一种准独立模态作动器的构建方法技术

技术编号:3748016 阅读:247 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种准独立模态压电作动器的构建方法,它有三大步骤:一、在板上贴有m个压电应变率传感器,各个输出为usi,它们经过各增益gsi后求和构成一个组合式压电应变率传感器,随后去激励由n个增益gaj构成的组合式压电作动器;二、选n个压电作动片的区域Ωaj和相应的gaj使得这一组合式压电作动器成为板的第L阶模态作动器;三、建立目标函数选择压电作动器的数目n及相应的n维区域向量Ωa和增益向量ga,使Ja足够接近于0;当n→∞,压电片尺寸→无穷小而遍布整个结构时,将有Ja→0。它在结构振动主动控制领域内具有实用价值和应用前景。?

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种压电作动器的构建方法,尤其是涉及基于准独立模态控制的,属于结构振动主动控制领域。
技术介绍
对于一个多自由度特别是∞自由度的连续结构的振动控制,“溢出”问题是令人头疼是拦路虎,成为众多文献关注的一个主题。其中,从理论上说,最吸引人的解决办法要数“独立模态控制”技术。它基于结构振动模态理论,首先把结构传感器响应变换到模态坐标域中,在其中按一个一个单自由度系统设计控制器和优化模态广义力,最后再反变换到物理坐标由作动器驱动结构,完成无溢出的闭环控制。这种策略的基础是要有大量的分布式的传感器和作动器,因此,多年来只能当作一种理想模型来欣赏——仿真试验或讨论。但是,近二十年来,随着重量轻、价格低,可大量分布的压电传感器和作动器的崛起,使它变得比较现实了,它的理论和实践价值日益受到人们的重视。 独立模态控制理论的核心是模态传感器和作动器的组建和实施。分布式的压电片实际上可以看成是有∞多个传感器和作动器,并且还有一定的“运算”功能,这恰恰迎合了组建模态传感器和作动器的需要,这就是近年来不少文献热衷于压电片剪裁的独立模态控制的原由。 本专利技术中用压电梁作为典型结构来解释独本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种准独立模态压电作动器的构建方法,其特征在于:该方法具体步骤如下:步骤一:在板上贴有m个压电应变率传感器,各个输出为u↓[si](i=1,2…m),它们经过各增益g↓[si]后求和构成一个组合式压电应变率传感器,总输出为u↓[s],随后去激励由n个增益g↓[aj](j=1,2…n)-即压电作动片一起构成的组合式压电作动器;在组合式传感器后串接一个低通滤波器,把高频模态的响应滤去,减少了压电结构的自由度,从而使理想模态滤波器条件(4-16)变为切实可行;φ↓[r](Ω↓[a]a]和增益向量g↓[a],使J↓[a]足够接近于0;当n→∞,压电片尺寸→无穷小而遍布整个结构时,将有J↓[a]→0,达...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:姚军李晓钢
申请(专利权)人:北京航空航天大学
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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