Вплив деформацій зсуву на ефективність роботи п’єзоелектричних сенсорів та актуаторів при активному демпфуванні резонансних коливань непружних пластин і оболонок

Карнаухов, В. Г.; Козлов, В. І.; Карнаухова, Т. В.

На базі моделі Тимошенка досліджено вплив деформацій зсуву на характеристики ортотропного сенсора за вимушених гармонічних коливань прямокутної ортотропної пластини з шарнірним закріпленням її торців. Одержано прості аналітичні формули для заряду, струму та різниці потенціалів, які показує сенсор. Як частковий випадок розглянуто трансверсально-ізотропну пластину з трансверсально-ізотропним сенсором. Електромеханічну поведінку матеріалів у випадках моногармонічного механічного та електричного навантажень описано з використанням концепції комплексних характеристик.На базі моделі Тимошенка досліджено вплив деформацій зсуву на активне демпфірування вимушених гармонічних коливань прямокутної ортотропної пластини з шарнірним закріпленням її торців за допомогою ортотропного актуатора. Одержано просту аналітичну формулу для різниці потенціалів, яку необхідно підвести до актуатора для компенсації нормального гармонічного тиску. Як частковий випадок розглянуто трансверсально-ізотропну пластину з трансверсально-ізотропним актуатором. Електромеханічну поведінку матеріалів описано з використанням концепції комплексних характеристик.Досліджено вплив деформацій зсуву на ефективність роботи п'єзоелектричних сенсорів та актуаторів за активного демпфірування резонансних коливань трансверсально-ізотропних шарнірно обпертих циліндричної панелі і прямокутної пластини. Для моделювання коливань тонкостінних елементів з сенсорами та актуаторами використовуються дві уточнені теорії типу С. П. Тимошенка. За допомогою методу Фур'є одержано аналітичний розв'язок задачі про резонансні коливання згаданих елементів. Наведено формули для різниць потенціалів, які необхідно підвести до актуатора для компенсації механічного навантаження. Аналогічні формули одержано і для показників сенсора. Представлено також вирази для коефіцієнта демпфірування резонансних коливань за сумісного використання сенсорів та актуаторів. Ці прості формули дозволяють оцінити вплив деформацій зсуву на ефективність роботи сенсорів та актуаторів за активного демпфірування резонансних коливань згаданих елементів конструкцій.


	Наукова періодика України		Опір матеріалів і теорія споруд