在含有壓電元件的智能結(jié)構(gòu)振動主動控制系統(tǒng)中,傳感器、驅(qū)動器、控制器共同作用,對系統(tǒng)進(jìn)行振動控制。其中壓電元件既可作傳感器又可作驅(qū)動器,它們在結(jié)構(gòu)中的布置位置對振動控制性能影響很大,是振動主動控制系統(tǒng)設(shè)計的一個重要問題,而設(shè)計控制器時所使用的控制方法又是另一個影響結(jié)構(gòu)振動的重要因素。本文的主要任務(wù)就是通過對貼有壓電材料的懸臂梁進(jìn)行振動主動控制技術(shù)研究,重點是分析壓電元件位置的優(yōu)化方法和主動控制的方法。首先采用D優(yōu)化設(shè)計準(zhǔn)則,即把Fisher信息矩陣行列式最大值作為目標(biāo)函數(shù)的一種優(yōu)化方法,通過對結(jié)構(gòu)模態(tài)振型和動力特性的研究,并使用一種簡單的方法將所選擇的低階模態(tài)振型轉(zhuǎn)化為歸一化形式,最后通過結(jié)構(gòu)模態(tài)振型就可確定壓電片最優(yōu)位置。在此方法分析的基礎(chǔ)上,應(yīng)用Ansys軟件提取結(jié)構(gòu)的低階模態(tài),對壓電元件的位置進(jìn)行優(yōu)化布置。優(yōu)化結(jié)果顯示,為了更好的控制振動,壓電片應(yīng)布置在結(jié)構(gòu)模態(tài)應(yīng)變最大的地方。然后利用有限元法對智能結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模,得出智能梁的運動微分方程。通過對梁的運動過程進(jìn)行詳細(xì)的研究,根據(jù)振動過程中各種參量的大小和方向關(guān)系建立了一個模糊控制規(guī)則表,并提出了一種新的以懸臂梁端點位移和端點速度為輸入... 

【文章來源】：河北工程大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

梁有限元模型

了在梁端施加一個集中力與傳感器感應(yīng)出電壓之間粘貼層對應(yīng)力傳遞的影響，采用了壓電片和結(jié)構(gòu)“出線性分布的關(guān)系，實際情況應(yīng)該是近似呈線性分動實例例的情況，這次對壓電片兩極施加電壓，計算梁端撓系，如圖 3-4 所示：圖 3-3 傳感器性能圖Fig.3-3 Property of sensor

示了在梁端施加一個集中力與傳感器感應(yīng)出電壓之間了粘貼層對應(yīng)力傳遞的影響，采用了壓電片和結(jié)構(gòu)“現(xiàn)出線性分布的關(guān)系，實際情況應(yīng)該是近似呈線性分布驅(qū)動實例上例的情況，這次對壓電片兩極施加電壓，計算梁端撓關(guān)系，如圖 3-4 所示：Fig.3-3 Property of sensor

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3488122