壓電智能結(jié)構(gòu)振動控制研究.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)點逐漸成為振動控制領(lǐng)域里研究的熱點.壓電材料(壓電陶瓷和壓電聚合物)具有很強的力電耦合效應(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)的振動控制問題,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)消耗能量實現(xiàn)主動控制的最根本原因.文中,采用一種新的帶有電勢自由度的彎

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力有限元方程,得到了壓電薄板的振動控制方程,并且采用Fortran語言編制了求解運動方程的有限元程序,以壓電懸臂薄板為例對其振動過程進行了仿真,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,主動層阻尼結(jié)構(gòu)(ACLD)由于兼有被動控制和主動控制兩者之優(yōu)點也引起了國內(nèi)外學(xué)者的興趣,該文給出了主動層阻尼結(jié)構(gòu)(約束層