含夹层流体的双板主、被动控制理论分析和试验研究

为了对含夹层流体的双板结构的振动进行控制,基于改进的傅里叶级数法对此双板结构进行理论建模,采取等效方法考虑涂敷阻尼层的影响,并运用有限元方法验证理论模型的正确性。同时介绍FxLMS算法并将其运用于双板的主动控制中,以前述理论方法为基础,得到各通道的传递函数,并基于MATLAB进行算法仿真,取得较好控制效果,可为算法的控制效果验证提供参考。对双板的振动进行控制试验,对比控制前后双板振动加速度级,发现敷设阻尼层较为明显减弱中高频振动,在135Hz频率点处主动控制单通道的控制效果良好,主、被动一体化控制前后下板的振动加速度总级(10~3000Hz)相比降低6.61dB,验证了控制措施的有效性。

任意形状功能梯度板的自由振动分析

本文基于改进的Rayleigh-Ritz法对任意形状功能梯度材料板的自由振动特性进行了分析。假设功能梯度板的材料沿厚度方向指数变化,用Mindlin板理论描述板的振动。引入改进的Rayleigh-Ritz法,利用改进的傅里叶级数作为位移容许函数,结合Mindlin板理论推导得到功能梯度板的能量泛函表达式,根据能量泛函变分原理得到了振动系统的特征方程,求解得到功能梯度板的振动固有频率。通过与文献中功能梯度板的固有频率值对比,验证了本文方法的收敛性与准确性。然后分别对三角形板和圆形板的固有频率进行了求解,表明本文方法的通用性。然后通过算例分析讨论了功能梯度板的梯度指数、边界条件及板厚等参数对固有频率的影响。