输流管道振动的主被动一体化抑制研究

【作者】 唐冶； 高传康； 丁千；

【机构】 天津大学力学系； 安徽工程大学机械工程学院；

【摘要】 针对输流管道不期望的振动和不稳定性所引起的疲劳、断裂等失效,以及传统的被动阻尼不能有效地衰减低频带的振动,本文将压电层、电阻电感电路、电压源、控制器、传感器组成的新型混合压电网络附着在悬臂式输流管道上,提出了一种新型的输流管道振动的主被动一体化抑制技术。由于管道与压电作动器的集成使管道中性轴在管段中的位置发生变化,利用Hamilton原理结合假设模态法建立了系统的控制方程,并利用拉普拉斯变换技术推导了频率响应。通过开环和闭环特性,分析电阻和电感参数对振动控制效果的影响。数值算例表明,该控制方法对实现输流管道振动抑制是有效可行的。在此基础上,通过理论分析优化电阻和电感值,进一步拓宽了振动控制的低频范围。更多还原