主动约束层阻尼悬臂梁的有限元建模

• 作者: 傅志方 华宏星 李中付 石银明
• 来源期刊: 压电与声光
• 学科: 物理学
• 关键词: 主动约束层阻尼 有限元 粘弹性材料
• 年，卷（期）: 2000,（6）
• 所属期刊栏目: 实验技术与测试方法
• 页码范围: 426-429
• 页数: 4页
• 分类号: O327
• 字数: 2741字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1004-2474.2000.06.024

摘要

为了对主动约束层阻尼结构建立精确完善的数学模型,以便进一步进行控制研究,采用了两种不同的离散方法,用有限元建模,并考虑到压电片的机电耦合效应和粘弹性材料的本构关系随温度、频率的变化而变化的特点,将有限元法与粘弹性材料的GHM模型相结合,使由于粘弹性材料导致的非线性微分方程转化为一般的二阶定常数性系统,从而避免繁琐的迭代求解,以便直接求解模态频率、模态阻尼及结构响应.为进一步设计控制器,形成闭环控制作准备.算例中两种离散法计算所得的模态频率和模态阻尼吻合较好,单位阶跃电压下悬臂梁自由端的横向位移响应曲线相当一致.这表明两种离散法的计算结果是可信的,所采用的算法简单、有效、尤其适用于质量轻、柔度大、低频刻集的主动约束层阻尼结构.