1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

文 献 综 述

一.课题研究背景及意义

能源问题是21世纪人类所面临的重大课题之一，在不断开发新能源的同时，为了更有效地利用现有的能源就需要发展先进节能技术和储能技术。飞轮储能作为一种优越的新型储能技术，具有比能量高、比功率大、充电快、体积小、寿命长、无任何废气废料污染等特点。传统的飞轮通过滚珠轴承支撑，轴与轴承之间由于存在机械接触，不可避免地带来轴承磨损、润滑以及振动噪声等问题。采用磁悬浮技术，可以大大提高飞轮系统的寿命，与传统的滚珠轴承飞轮相比，实现了轴与轴承的无接触，消除了机械摩擦，无需润滑系统，低噪声，可超高速工作，对各种恶劣环境有很好的适应性，非常适合于高精度、长寿命姿态控制系统的应用需要。磁悬浮飞轮轴承系统的稳定运转及其性能取决于控制系统，对控制系统的研究一直是磁悬浮轴承领域的热点，h∞控制包含了经典控制和现代控制各自的优点，具有很强的鲁棒性和干扰抑制能力，被认为是最合适的。对磁悬浮飞轮h∞控制的研究对能源问题有着重大的意义。本课题以此为背景，研究磁悬浮飞轮h∞控制。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

磁悬浮轴承系统能否稳定运转及其性能:刚度、阻尼、回转精度、抗干扰能力等均取决于控制器，改进控制器的设计是提高磁悬浮轴承性能的重要手段之一，所设计的控制器必须能够保证悬浮刚体可以克服外界的干扰及系统本身的不确定性稳定保持在期望给定系统给定功能。控制系统是磁悬浮系统中很重要的一个环节，控制系统性能的好坏将会直接影响到整个磁悬浮系统的性能，包括刚度、系统稳定性、鲁棒性、系统抗干扰能力等，因而对控制器的研究一直是磁悬浮轴承领域的热点。

该题目的重点是通过查阅并广泛阅读大量中外文献资料了解磁悬浮飞轮的基本结构和工作原理，以及磁悬浮飞轮系统控制的研究现状和发展趋势。难点是建立磁悬浮飞轮的数学模型，设计h无穷控制器并进行仿真分析。

具体内容和要求如下：