Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...

Статьи Чертежи Таблицы О сайте Реклама
В этом разделе исследована задача о построении оптимальных программ управления движением механической системы, моделируюгцей многозвенный транспортный манипулятор в вязкой среде.

ПОИСК



Оптимальное движение многозвенного манипулятора

из "Динамическая оптимизация обтекания "

В этом разделе исследована задача о построении оптимальных программ управления движением механической системы, моделируюгцей многозвенный транспортный манипулятор в вязкой среде. [c.177]
Задача 4.1. Среди допустимых процессов найти оптимальный, т. е. процесс с наименьшим значением величины Ьр). [c.178]
Поставленная задача имеет ряд особенностей, отличающих ее от классических задач оптимального управления. Во-первых, она является нерегулярной. В самом деле, гамильтониан линейно зависит от управляющих воздействий Р, и, . ип и, следовательно, уравнения Эйлера-Лангранжа не являются источником для их определения. Во-вторых, как будет показано, оптимальные программные управления должны иметь двухимпульсную структуру, что приводит к скачкообразному поведению скоростей х, ф- ,, фп в начальный и завершающий моменты времени. Это обстоятельство порождает проблему умножения в выражении для мощности (4.1) разрывных скоростей на импульсные управляющие силу и моменты. Вот почему возникает основание редуцировать задачу 4.1 к вспомогательной, имеющей структуру классической задачи динамической оптимизации. Ниже такая редукция делается с использованием схем, описанных в начале главы. [c.178]
Далее в качестве новых управлений фигурирует скорость V = ад перемегцения носителя и угловые скорости ши = стк, А = 1.п, звеньев МТМ. Поставим вспомогательную задачу. [c.179]
Здесь р — плотность среды, — величина скорости движения центра масс г-го элемента, 5 площадь проекции г-го элемента МТМ на плоскость, перпендикулярную вектору Сд. —коэффициент лобового сопротивления. При этом Уо есть величина вектора скорости перемещения носителя и, следовательно, Уо = V. [c.179]
Таким образом, для решения задачи 4.2 достаточно использовать любые п — 1 уравнений системы (4.14). При этом константы (7i, Сз должны подбираться из условия решения граничной задачи. [c.180]
Далее оптимальные законы перемещения МТМ будем искать для интервалов чисел Рейнольдса, в которых лобовое сопротивление Di является однородной функцией степени гПс + 2 скорости соответствующего элемента. Согласно лемме 5.1 из главы I это будет иметь место в тех интервалах чисел Рейнольдса, в которых коэффициенты лобового сопротивления являются однородными функциями степени гПс числа Рейнольдса, т.е. при ограничении R2 из подраздела 5.2 главы I. [c.180]
Таким образом, при сделанных вьше предположениях справедливо следующее утверждение. [c.181]
Теорема 4.1. На оптимальных перемещениях транспортного манипулятора мощность У и ее производная по скорости движения носителя сохраняют постоянные значения. [c.181]
процедура построения оптимальных программ изменения управляюгцих воздействий описана. [c.182]
Обратимся к задаче синтеза оптимального управления в ситуации неопределенных флуктуаций среды. В этом случае управляюгцие воздействия входят в уравнения движения МТМ с помехами. Падо построить позиционный алгоритм управления МТМ, который обладал бы свойством с любого момента исчезновения возмугцений алгоритм обеспечивает оптимальное по отношению к сложившейся позиции завершение процесса управления. [c.182]


Вернуться к основной статье

© 2025 Mash-xxl.info Реклама на сайте