压电悬臂梁的动力学建模与主动控制

摘要

为计及压电层的刚度特性,基于一阶剪切变形理论推导压电层合梁的抗弯刚度,由Hamilton变分原理建立压电层合梁的有限元模型,采用模态叠加方法对有限元模型降阶.在应变最大处配置制动器和传感器,基于鲁棒极点配置算法对低阶系统设计状态反馈,配置极点至期望位置.把针对低阶系统设计的控制器作用于原系统以实现振动主动控制.数值算例验证了这种力学建模方法和控制器设计方法的有效性.