基于壓電材料的懸臂梁振動(dòng)半主動(dòng)控制研究.pdf

1、壓電材料作為一種智能材料，以其良好的機(jī)電耦合特性，在結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用?；趬弘娫闹鲃?dòng)振動(dòng)控制不僅需要復(fù)雜的信號(hào)處理系統(tǒng)，而且需要龐大的能量供給系統(tǒng)；被動(dòng)控制方法中電感和電阻參數(shù)對(duì)環(huán)境變化適應(yīng)能力差，而且在低頻控制時(shí)需要很大的電感，不容易實(shí)現(xiàn)。為了克服主被動(dòng)控制中存在的缺點(diǎn)，本文采用一種基于同步開(kāi)關(guān)阻尼技術(shù)的半主動(dòng)振動(dòng)控制的新方法。以工程中常見(jiàn)的懸臂復(fù)合材料梁為例，利用半主動(dòng)控制方法對(duì)其一階彎曲模態(tài)進(jìn)行振動(dòng)控制。在該控制

2、系統(tǒng)中,僅用簡(jiǎn)單的電子元器件,通過(guò)合適的開(kāi)關(guān)控制技術(shù),構(gòu)成LC振蕩回路,就可有效地對(duì)懸臂復(fù)合梁振動(dòng)進(jìn)行半主動(dòng)控制。本文采用了三種不同的振動(dòng)半主動(dòng)控制方法,分別為SSDS/SSDI/SSDV技術(shù),并詳細(xì)推導(dǎo)了具體的能量公式,分別利用高功耗、超低功耗及無(wú)需能量輸入的模擬電路和數(shù)字電路(DSP)搭建了懸臂復(fù)合材料梁振動(dòng)半主動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，對(duì)理論分析結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證，同時(shí)和傳統(tǒng)的主動(dòng)控制方法進(jìn)行比較,驗(yàn)證半主動(dòng)控制的優(yōu)越性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，半主動(dòng)控