В.Г.Карнаухов, А.В.Козлов, Е.В.Пятецкая Демпфирование колебаний вязкоупругих пластин с помощью распределенных пьезоэлектрических включений |
Акустический вестник, Том 5 № 4, (2002) |
Дана постановка задачи об активном демпфировании стационарных и нестационарных изгибных колебаний тонких вязкоупругих пластин с использованием распределенных пьезоэлектрических сенсоров и актуаторов. Рассмотрены случаи программного управления колебаниями пластины без обратной связи и управления колебаниями с использованием обратной связи. Представлено несколько вариантов уравнений обратной связи, обеспечивающих изменение жесткостных, диссипативных и инерционных характеристик пластины. Основные соотношения получены на основе гипотез Кирхгофа-Лява, дополненных гипотезами о распределении электрических полевых величин. Для прямоугольной пластины с шарнирным закреплением торцов получены аналитические выражения для потенциала, демпфирующего любую из мод колебаний, возбуждаемых гармонической во времени поперечной нагрузкой. Аналогичные выражения получены и для заряда сенсора. Для других типов граничных условий и геометрии пластины при решении использован метод конечных элементов. На основе аналитических и конечно-элементных решений получены численные результаты, иллюстрирующие эффективность активного контроля стационарных и нестационарных колебаний пластины. |
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: активное демпфирование колебаний, вязкоупругая пластина, сенсор, актуатор, пьезоэлемент |
ЯЗЫК ТЕКСТА: русский |