部分覆盖主动阻尼梁的振动控制仿真研究
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1景德镇陶瓷大学机电工程学院 景德镇,333000;2清华大学机械工程系 北京,100084

作者简介:

黄志诚,男,1978年2月生,博士、教授。主要研究方向为机械动力学。曾发表《基于层合理论的被动约束层阻尼板有限元建模及动力学分析》(《振动与冲击》2020年第39卷第23期)等论文。

通讯作者:

中图分类号:

TB535;TB381

基金项目:

国家自然科学基金资助项目(11862007,52265020);景德镇陶瓷大学研究生创新专项资金资助项目(JYC202224)


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    摘要:

    以部分覆盖主动约束层阻尼(active constrained layer damping,简称ACLD)梁为研究对象,对其振动主动控制进行研究。首先,将有限元法和黏弹性(golla hughes mctavish,简称GHM)模型相结合,建立了结构的非线性动力学模型,并基于哈密顿原理推导出模型的控制方程;其次,采用物理空间动态缩聚和状态空间复模态解耦法进行结构模型降阶,同时消除控制系统中不可观不可控的自由度,采用线性二次型最优控制(linear quadratic regulator,简称LQR)方法拟定控制参数,设计出有效的控制系统;最后,研究了主动阻尼贴片的位置和覆盖率对结构减振的控制效果及对主动控制的影响。结果表明,不同贴片覆盖率和位置对于振动控制效果有明显区别,主动约束层阻尼贴片位置略靠近固定端和4/7覆盖率的贴片对主动控制的效率提升最显著。

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  • 收稿日期:2023-04-14
  • 最后修改日期:2023-08-02
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  • 在线发布日期: 2026-04-20
  • 出版日期: 2024-04-30
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