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智能桁架结构振动控制中压电主动构件的研究:(一)压电主动构件设计 总被引:9,自引:6,他引:9
基于压电材料的压电作动效应,设计了一种可用于智能桁架结构振动控制的直线式压电主动构件,讨论了设计理论、参数选取及其对压电主动构件性能带来的影响。 相似文献
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智能桁架结构振动控制中压电主动构件的研究::(三)压电主动构件动力 … 总被引:2,自引:0,他引:2
压电堆是压电主支构件的核心作动单元。文章基于压民弹性体的本构关系和一维杆波动理论,考虑其自感应电场的影响,首先推导出压电堆的动力不模型。在此基础上,利用力学等效原理,建立了压电主动构件的等效动力学模型,揭示了压电主动构件的力学工作特性,实验结果表明该等效动力学模型是合理的。 相似文献
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智能桁架结构振动控制中压电主动构件的研究:(三)压电主动构件动力学建模 总被引:4,自引:0,他引:4
压电堆是压电主动构件的核心作动单元。文章基于压电弹性体的本构关系和一维杆波动理论,考虑其自感应电场的影响,首先推导出压电堆的动力学模型。在此基础上,利用力学等效原理,建立了压电主动构件的等效动力学模型,揭示了压电主动构件的力学工作特性,实验结果表明该等效动力学模型是合理的。 相似文献
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压电主动构件在桁架结构振动控制中的应用 总被引:1,自引:0,他引:1
压电主动构件是一种集作动和传感于一体的能承载的器件。文章主要针对研制的压电主动构件,通过实验研究其在桁架结构振动控制中的应用。结果表明,这种压电主动构件作为桁架结构的内控制源,可以有效地提高结构的模态阻尼、抑制结构振动。 相似文献
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结构振动控制中压电阻尼技术研究:(二)压电主动阻尼技术 总被引:6,自引:2,他引:6
对压电主动阻尼技术进行了理论和实验研究,结果表明,采用压电陶瓷元件(PZT-51)作为控制系统中的传感器与致动器,通过主动阻尼控制键,能有效抑制结构的振动响应. 相似文献
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振动主动控制是近年来发展起来的一种新的振动控制方法,振动主动控制需要外部施加能量。本设计中智能结构是利用传感器对结构的振动进行监测,驱动器在微电子系统的控制下准确动作,以改变结构的振动状态。与传统的振动主动控制方法相比,智能结构可以在不明显改变受控结构的质量和体积的条件下,达到自适应调节减振的目的。本设计以智能梁结构作为实验研究模型,研究了智能结构振动控制系统组成、实现原理;硬件电路设计包括A/D采样、CPLD外扩D/A、信号调理电路等,并通过TMS320F2812的CAN模块与上位机通信进行数据实时显示,达到很好的监测和控制目的。 相似文献
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压电智能挠性板的主动振动控制研究 总被引:3,自引:0,他引:3
对挠性悬臂矩形板的主动振动控制进行了研究。给出了悬臂板的压电敏感器和致动器的布置准则,并推导了悬臂板的(包括弯曲和扭转振动模态)基于分布式压电致动器的压电致动方程,可以根据该方程设计悬臂板压电主动振动抑制的控制器。该文在控制方法上采用应变律反馈控制和线性二次型(LQR)控制,计算机数字仿真结果表明:设计的控制律对于悬臂板的弯曲和扭转振动是有效的。 相似文献
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为了实现桁架结构振动主动控制,建立了智能桁架结构动力学模型和最优振动控制模型,对动力学建模和最优控制建模方法进行了研究。首先根据有限元理论和Hamilton原理,建立了智能桁架结构的机电耦合动力学方程,方程中含有与作动电压有关的耦合刚度矩阵,采用缩聚变换对动力学方程进行了简化,该动力学方程可用于机械/电荷作用下结构的静动力分析和控制系统设计。然后将推导的动力学模型变换为状态空间方程的形式,根据线性二次型最优控制理论,推导了结构振动控制的数学模型,通过最小化性能泛函,求解黎卡提矩阵代数方程确定了最优控制输入。最后给出了平面桁架结构振动控制算例验证建模过程和算法。结果表明,通过最优振动控制可以使结构振动快速衰减,达到振动抑制的效果。 相似文献
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压电复合材料薄壳结构振动主动控制 总被引:3,自引:0,他引:3
对表面粘贴压电元件的复合材料薄壳结构的应变驱动原理、振动控制方程进行了分析。建立了自适应控制系统,对粘贴了压电材料的玻纤/环氧圆柱壳的振动进行了主动控制实验。结果表明,压电自适应壳结构能对薄壳的振动进行有效抑制,同时使壳体噪声辐射得到显著衰减。 相似文献
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结构振动控制中压电阻尼技术研究—压电被动阻尼技术(一) 总被引:6,自引:3,他引:3
压电阻尼技术有两种类型:压电被动阻尼技术和压电主动阻尼技术。本文对其中的压电被动阻尼技术进行了研究,结果表明:通过给压电元件并联适当的外部电路,可使压电系统具有与粘弹阻尼材料及动力吸振器相似的物理特性。合理配置电路参数,可以实现最优阻尼比。 相似文献
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结构振动控制中压电阻尼技术研究:(三)机敏约束层阻尼技术 总被引:8,自引:1,他引:8
给出了机敏约束阻尼概念,阐述了机敏约束层阻尼系统特征,分析了结构设计和系统建模方法。以典型梁系统为例,比较了被动约束阻尼技术和机敏约束层阻尼技术减振效果。结果表明;机敏约束层阻尼控制技术是一种更为有效的振动控制方法。最后,提出了今后重点研究问题。 相似文献
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基于极点配置的柔性智能结构主动振动控制 总被引:4,自引:2,他引:2
对采用压电元件作为传感器和驱动器,基于极点配置法的柔性智能结构主动振动控制进行了实验研究,介绍了控制系统构成,实验结果验证了文章所述方法的有效性。 相似文献
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