壓電式隔振系統(tǒng)的主動(dòng)及半主動(dòng)控制研究.pdf

1、為了滿足精密設(shè)備的高精度隔振要求，利用智能材料對(duì)結(jié)構(gòu)振動(dòng)進(jìn)行主動(dòng)控制的技術(shù)已成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。壓電材料作為一種重要的智能材料，具有工作頻帶寬、靈敏度高、承載能力強(qiáng)、響應(yīng)迅速等優(yōu)點(diǎn)，在主動(dòng)隔振領(lǐng)域有著很好的應(yīng)用前景。
　　本文基于壓電材料的壓電效應(yīng)及負(fù)剛度隔振原理，提出了三種新型的主動(dòng)及半主動(dòng)壓電式隔振結(jié)構(gòu)，并對(duì)三種結(jié)構(gòu)的振動(dòng)特性進(jìn)行了研究。首先，結(jié)合負(fù)剛度隔振理論，提出了第一種壓電疊片式的主動(dòng)隔振結(jié)構(gòu)，確定了該結(jié)構(gòu)的控制方法及

2、控制參數(shù)，并進(jìn)一步分析了控制參數(shù)對(duì)結(jié)構(gòu)振動(dòng)的影響;其次，利用PVDF壓電薄膜的優(yōu)良特性，提出了第二種兩端簡(jiǎn)支的層疊式壓電曲梁結(jié)構(gòu)，將壓電曲梁的多層結(jié)構(gòu)等效為單層結(jié)構(gòu)，結(jié)合圓弧曲梁結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)理論，推導(dǎo)得到模型的振動(dòng)控制方程，并進(jìn)一步分析了反饋比例系數(shù)對(duì)反饋控制電壓以及曲梁結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)振動(dòng)特性的影響;最后，基于傳統(tǒng)的負(fù)剛度結(jié)構(gòu)，提出了第三種對(duì)稱式半主動(dòng)壓電梁結(jié)構(gòu)，通過(guò)對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的簡(jiǎn)化，建立了受軸向力作用的梁模型，將壓電梁的多層結(jié)構(gòu)等效為單層