清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Dynamic Analysis and Optimization on Passive/Active Vibration Reduction of a Beam Structure with Distributed Smart Foams

还原(数学) 振动 结构工程 梁(结构) 智能材料 动力减振器 模态分析 压电 材料科学 有限元法 主动振动控制 情态动词 振动控制 计算机科学 声学 工程类 物理 复合材料 数学 几何学
作者
Wenyong Zhang,Mu‐Qing Niu,Lanfeng Deng,Yimin Fan,Li‐Qun Chen
出处
期刊:International Journal of Structural Stability and Dynamics [World Scientific]
卷期号:25 (06)
标识
DOI:10.1142/s0219455425500634
摘要

A smart foam is a vibration absorption structure integrated with piezoelectric material and shows promise for a highly efficient structural vibration reduction both passively and actively. The arrangement of the smart foams on the primary structure is a key issue in practical engineering. In this work, the vibration reduction performances of distributed smart foams attached to a simply supported beam are investigated, and the distribution scheme is optimized. The dynamic equations of the vibration system are established for passive and active vibration reduction, respectively. The frequency responses are analyzed based on a Newmark-[Formula: see text] method, and the accuracy is verified by a finite element analysis. An optimization method based on the genetic algorithm is proposed for the smart foams’ quantity and locations. The study reveals that, with the same total attached mass (1% of the beam mass), a limited distribution of smart foams achieves a larger vibration reduction ratio than a single smart foam or uniformly distributed smart foams. For the passive reduction mode, the optimal scheme is to arrange four smart foams at the middle of the beam, and a reduction ratio of 38% is achieved. It is related to both the first-order modal shape of the beam and the mass distribution of smart foams. For the active reduction mode, the optimal scheme is to arrange two smart foams separately, and 98% of the vibration is reduced. The optimal location is no longer at the middle of the beam, because the active moment of the piezoelectric beam makes the main contribution, rather than the passive vibration absorption. This research provides an optimization method and instructions for both passive and active vibration reductions of smart foams.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
贪玩的元彤完成签到,获得积分10
刚刚
无私代芹完成签到,获得积分10
3秒前
zxq完成签到 ,获得积分10
4秒前
Hello应助有志者采纳,获得10
7秒前
研友_Ljb0qL完成签到,获得积分10
9秒前
星辰大海应助MarkLi4719采纳,获得10
12秒前
忧虑的静柏完成签到 ,获得积分10
13秒前
wushengdeyu完成签到 ,获得积分10
30秒前
159357完成签到,获得积分10
47秒前
49秒前
认真代曼发布了新的文献求助10
54秒前
Voiceless完成签到,获得积分10
54秒前
sijinly完成签到 ,获得积分10
55秒前
隐形曼青应助英俊的依凝采纳,获得10
1分钟前
秋水殇完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
MarkLi4719发布了新的文献求助10
1分钟前
诺亚方舟哇哈哈完成签到 ,获得积分0
1分钟前
alabik完成签到,获得积分10
1分钟前
MarkLi4719完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
alanbike完成签到,获得积分10
1分钟前
田小甜完成签到 ,获得积分10
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
夏至完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
有志者发布了新的文献求助10
1分钟前
忧郁小鸽子完成签到,获得积分10
2分钟前
weijinfen发布了新的文献求助10
2分钟前
所所应助cjg采纳,获得10
2分钟前
dc完成签到,获得积分20
2分钟前
仓鼠小饼干完成签到 ,获得积分10
2分钟前
dongqulong完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
cjg发布了新的文献求助10
2分钟前
weijinfen完成签到,获得积分10
2分钟前
boymin2015完成签到 ,获得积分10
2分钟前
高分求助中
Malcolm Fraser : a biography 680
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
Climate change and sports: Statistics report on climate change and sports 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
Organic Reactions Volume 118 400
A Foreign Missionary on the Long March: The Unpublished Memoirs of Arnolis Hayman of the China Inland Mission 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6458939
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8268223
关于积分的说明 17621323
捐赠科研通 5527994
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2905828
邀请新用户注册赠送积分活动 1882560
关于科研通互助平台的介绍 1727528