壓電陶瓷在錐形圓筒振動主動控制中的應(yīng)用研究.pdf

1、工程系統(tǒng)中的振動往往會給設(shè)備帶來退化或失效、給人們造成不適及安全隱患等不利后果。錐形圓筒作為一種常用工程結(jié)構(gòu)，被廣泛應(yīng)用在航空航天、船舶工程、核工業(yè)工程、石油工程等領(lǐng)域，對其振動特性的研究及其振動的抑制研究具有實(shí)際意義。壓電陶瓷作為一種智能材料，具有良好的頻響特性、高分辨率特性，并具有較強(qiáng)的抗干擾能力及力的輸出能力，適合作為傳感器及作動器應(yīng)用在高頻率振動的控制系統(tǒng)之中。
　　本文首先對壓電陶瓷片在二維情況下的傳感及作動原理進(jìn)行分析

2、，建立其傳感及作動方程。其次對錐形圓筒的模態(tài)特性及建模開展了研究。通過Ansys有限元仿真分析方法，獲得了錐形圓筒系統(tǒng)的固有頻率信息及振型信息；通過模態(tài)實(shí)驗(yàn)，獲得了同一激振點(diǎn)激勵(lì)情況下兩個(gè)測振點(diǎn)的振動信號，并通過頻域內(nèi)的系統(tǒng)參數(shù)辨識驗(yàn)證了有限元仿真方法的正確性，同時(shí)為壓電陶瓷傳感器及作動器粘貼位置的確定提供了依據(jù)。之后，以 NI公司的采集及控制模塊為硬件平臺，以 Labview為軟件平臺編寫主動減振控制程序，采用壓電陶瓷為傳感器及作動器