压电智能结构振动主动控制传感器/驱动器的位置优化设计

应用ANSYS软件对压电智能结构建模，并计算其模态圆频率。采用D优化设计准则，并对该准则进行简化，用一种简单的方法将所选择的低阶模态振型转化为归一化形式，最后，仅用结构模态振型就可确定压电元件的最优位置，有效的避免了布置的随机性。考虑到粘贴压电元件对主体结构动力学特性的影响，该文采用线性二次型高斯(LQG)最优控制方法，设计Kalman滤波器，对模型过程噪声和量测噪声进行过滤。最后，该文以压电智能悬臂梁为例给出了系统的阶跃响应曲线，验证了此方法的有效性。