壓電智能結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制研究.pdf

1、智能結(jié)構(gòu)由于具有響應(yīng)快、自適應(yīng)、自診斷、自修復(fù)之優(yōu)點(diǎn)逐漸成為振動(dòng)控制領(lǐng)域里研究的熱點(diǎn).壓電材料(壓電陶瓷和壓電聚合物)具有很強(qiáng)的力電耦合效應(yīng)而成為智能結(jié)構(gòu)中應(yīng)用最為廣泛的智能材料.該文以壓電薄板為研究對(duì)象,采用解析法(里茲法)和數(shù)值分析法(有限單元法)研究了壓電智能結(jié)構(gòu)的振動(dòng)控制問(wèn)題,其中采用的反饋控制策略為直接反饋.研究表明,壓電結(jié)構(gòu)中,壓電材料的壓電效應(yīng)是智能結(jié)構(gòu)消耗能量實(shí)現(xiàn)主動(dòng)控制的最根本原因.文中,采用一種新的帶有電勢(shì)自由度的彎

2、曲薄板單元,基于壓電材料的本構(gòu)關(guān)系以及Hamilton變分原理,建立了壓電智能薄板的動(dòng)力有限元方程,得到了壓電薄板的振動(dòng)控制方程,并且采用Fortran語(yǔ)言編制了求解運(yùn)動(dòng)方程的有限元程序,以壓電懸臂薄板為例對(duì)其振動(dòng)過(guò)程進(jìn)行了仿真,結(jié)果表明,采用合理的控制策略以及適當(dāng)?shù)姆答佋鲆?壓電智能結(jié)構(gòu)的抑振效果是令人滿意的.此外,主動(dòng)層阻尼結(jié)構(gòu)(ACLD)由于兼有被動(dòng)控制和主動(dòng)控制兩者之優(yōu)點(diǎn)也引起了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的興趣,該文給出了主動(dòng)層阻尼結(jié)構(gòu)(約束層