振动与冲击
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JOURNAL OF VIBRATION AND SHOCK
2014年
11期
148-154
,共7页
三维耦合梁%Timoshenko梁理论%行波方法%主动功率流%主动控制
三維耦閤樑%Timoshenko樑理論%行波方法%主動功率流%主動控製
삼유우합량%Timoshenko량이론%행파방법%주동공솔류%주동공제
three dimensional coupled beam%Timoshenko beam theory%travelling wave method%active power flow%active control
研究了三维耦合梁结构中的功率流传播与主动控制.首先基于Timoshenko梁理论,采用行波方法建立了包含弯曲波、纵波与扭转波的三维耦合梁结构动力学模型,并获得了其精确动力学响应;进一步得到结构中传播的主动功率流,分析了纵波与扭转波对总功率流计算结果的影响;以主动功率流为目标函数,优化得到了最优控制力的大小与相位,然后对结构施加最优控制力,最终实现了三维耦合梁结构的功率流主动控制;进行了数值仿真,结果表明:采用行波方法计算三维耦合梁结构的动力学响应准确可靠;在进行三维耦合梁结构功率流计算时,需考虑纵波和扭转波的影响;包含剪切变形和转动惯量影响的Timoshenko梁模型较Euler-Bernoulli梁模型计算的结果更为精确,且在中、高频段尤为突出;功率流主动控制可以明显降低三维耦合梁结构在频域和空间域中的振动功率流,且最优控制力的微小偏差与误差传感器的位置对控制效果的影响较小.
研究瞭三維耦閤樑結構中的功率流傳播與主動控製.首先基于Timoshenko樑理論,採用行波方法建立瞭包含彎麯波、縱波與扭轉波的三維耦閤樑結構動力學模型,併穫得瞭其精確動力學響應;進一步得到結構中傳播的主動功率流,分析瞭縱波與扭轉波對總功率流計算結果的影響;以主動功率流為目標函數,優化得到瞭最優控製力的大小與相位,然後對結構施加最優控製力,最終實現瞭三維耦閤樑結構的功率流主動控製;進行瞭數值倣真,結果錶明:採用行波方法計算三維耦閤樑結構的動力學響應準確可靠;在進行三維耦閤樑結構功率流計算時,需攷慮縱波和扭轉波的影響;包含剪切變形和轉動慣量影響的Timoshenko樑模型較Euler-Bernoulli樑模型計算的結果更為精確,且在中、高頻段尤為突齣;功率流主動控製可以明顯降低三維耦閤樑結構在頻域和空間域中的振動功率流,且最優控製力的微小偏差與誤差傳感器的位置對控製效果的影響較小.
연구료삼유우합량결구중적공솔류전파여주동공제.수선기우Timoshenko량이론,채용행파방법건립료포함만곡파、종파여뉴전파적삼유우합량결구동역학모형,병획득료기정학동역학향응;진일보득도결구중전파적주동공솔류,분석료종파여뉴전파대총공솔류계산결과적영향;이주동공솔류위목표함수,우화득도료최우공제력적대소여상위,연후대결구시가최우공제력,최종실현료삼유우합량결구적공솔류주동공제;진행료수치방진,결과표명:채용행파방법계산삼유우합량결구적동역학향응준학가고;재진행삼유우합량결구공솔류계산시,수고필종파화뉴전파적영향;포함전절변형화전동관량영향적Timoshenko량모형교Euler-Bernoulli량모형계산적결과경위정학,차재중、고빈단우위돌출;공솔류주동공제가이명현강저삼유우합량결구재빈역화공간역중적진동공솔류,차최우공제력적미소편차여오차전감기적위치대공제효과적영향교소.
