[发明专利]转动惯量产生力矩控制方法

权利要求书

1.一种转动惯量产生力矩控制方法，其特征在于，通过力矩产生机构实现力矩控制，所述力矩产生机构包括转动惯量质量体、中心转轴和转动恢复力提供机构；

所述转动恢复力提供机构驱动所述转动惯量质量体发生回转运动，通过所述转动惯量质量体加速或减速运动直接产生控制力矩，所述控制力矩直接对被控对象进行控制，所述转动恢复力提供机构通过连接板与所述被控对象发生转动形式运动响应的表面固定连接，所述转动恢复力提供机构包括被动悬挂、半主动悬挂、主动悬挂三种类型悬挂方式中的任意一种。

2.如权利要求1所述的转动惯量产生力矩控制方法，其特征在于，所述转动惯量质量体形状为圆形、圆盘或者为圆环。

3.如权利要求2所述的转动惯量产生力矩控制方法，其特征在于，所述转动惯量质量体平行于被控对象产生转动运动的转动面，所述转动恢复力提供机构与所述中心转轴垂直连接，所述中心转轴与转动惯量质量体垂直连接。

4.如权利要求3所述的转动惯量产生力矩控制方法，其特征在于，所述方法可应用到以下力学运动模型中：单摆结构的自由摆动、受约束倒立摆结构的振动或刚体绕空间任意轴的定轴转动。

5.如权利要求3所述的转动惯量产生力矩控制方法，其特征在于，所述方法适用于悬挂结构在重力作用下的摆振运动控制；或者

所述方法适用于刚体绕空间轴的定轴转动运动，具有转动运动成分的振动及耦合振动控制。

6.如权利要求3所述的转动惯量产生力矩控制方法，其特征在于，所述方法适用于大跨度桥梁在风荷载外力作用下的具有转动成为的侧滚、点头和摇头运动及其耦合振动。

7.如权利要求3所述的转动惯量产生力矩控制方法，其特征在于，所述方法适用于海洋平台在海浪、风和暗流联合作用下的摇摆运动；或者，

所述方法适用于船舶在海浪和风联合作用下的摇摆运动；或者，

所述方法适用于航天卫星在姿态调整外力作用下的摇摆运动；

其中，所述摇摆运动包括横摇、纵摇和首摇及其耦合振动。

8.如权利要求3所述的转动惯量产生力矩控制方法，其特征在于，所述方法适用于车辆在道路不平顺作用下的具有转动成分的运动及其耦合振动；或者

所述方法适用于土木工程高层结构在地震或风外力作用下的扭转振动运动及其耦合振动；或者

所述方法适用于高层建筑、超高层建筑顶部的天线或桅杆的摆振，以及所述高层建筑、超高层建筑结构中的摇摆墙摆振。