壓電智能結構的減振技術研究.pdf

1、壓電材料作為一種智能材料,以其良好的機電耦合特性,在結構振動控制領域具有廣泛的應用。目前基于壓電元件的振動控制方法有被動、主動以及半主動三種。本文主要針對三種方法中存在的問題,提出了一些新方法,以提高各種方法的控制效果和魯棒性。
　　 論文引入了負電容壓電阻尼分流電路,負電容在電路中可以增大系統(tǒng)的機電耦合系數(shù),且減振效果與結構共振頻率無關,不易受外界環(huán)境的影響。文中分析了壓電材料剛度比和材料損耗因子隨無量綱頻率的變化特性,并對分

2、支電路中電阻和負電容值選取進行了優(yōu)化計算,實驗表明合理選取負電容分支電路的結構形式和電路參數(shù)可以在較寬的頻帶內(nèi)取得理想的振動控制效果。
　　 在負電容被動控制研究的基礎上,論文還提出了一種帶有負電容的新型半主動SSD控制技術,該方法能很好地克服傳統(tǒng)半主動控制效果依賴于電感品質因子的缺點,只需合理選擇負電容,就可顯著增強控制效果。文中建立了壓電智能結構的質量彈簧阻尼系統(tǒng)模型；闡明了負電容同步開關減振技術原理；并通過仿真和實驗對該方