《自供能智慧型微振動控制系統理論與試驗研究》是依託湖南工程學院，由魏克湘擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：自供能智慧型微振動控制系統理論與試驗研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：魏克湘
- 依託單位：湖南工程學院
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目擬對基於電流變彈性體的自供能智慧型微振動控制系統的最佳化設計方法、多場耦合作用下的動靜態力學特性、可控性等進行理論和試驗研究。分析不同材料配方的電流變彈性體在力- - 電場耦合作用下的粘彈性力學行為，提出高性能電流變彈性體的最佳化設計製備方法；研究電流變彈性體隔振器的結構設計理論及方法，建立電流變彈性體隔振器的理論分析模型，仿真和實驗分析外加控制電場和振動激勵對隔振器的動力學特性與隔振效果的影響規律；研究基於壓電俘能效應和電流變彈性體的自供能智慧型隔振器的集成原理和方法，建立其簡化動力學模型，分析振動激勵、壓電俘能輸出與電流變彈性體動態特性之間的映射關係；建立基於電流變彈性體自供能智慧型隔振器的模擬隔振平台，對所構建的模擬隔振平台進行試驗測試與分析，評估和驗證自供能智慧型微振動控制系統的控制精度和可控頻帶。本項目的研究將為精密隔振平台的寬頻微幅自適應振動控制提供新的參考方法。
結題摘要
本項目對基於電流變彈性體的自供能智慧型微振動控制系統的最佳化設計方法、多場耦合作用下的動靜態力學特性、可控性等進行理論和試驗研究。分析不同材料配方的電流變彈性體在力——電場耦合作用下的粘彈性力學行為，提出高性能電流變彈性體的最佳化設計製備方法；基於電流變彈性體的不同受力方式，設計了剪下式和擠壓式電流變彈性體減振器，建立電流變彈性體減振器的理論分析模型，仿真和實驗分析外加控制電場和振動激勵對減振器的動力學特性與減振效果的影響規律；提出了一種自供能智慧型懸架的滾動壓迫振動能量俘獲裝置的概念設計，分析了結構設計參數對俘能效果的影響規律，並搭建實驗平台對其俘能效果進行了實驗驗證；研究基於壓電俘能效應和電流變彈性體的自供能智慧型隔振器的集成原理和方法，在分析自供能智慧型減振器非線性特性的基礎上，在其自反饋耦合控制中引入Karnopp 控制規則，建立相應的控制模型，對其控制效果進行了仿真分析。本項目取得的主要研究成果包括：在國內外期刊發表論文8篇，其中被SCI、EI檢索6篇；申請國家發明專利4項，已獲國家發明專利授權2項；培養碩士研究4名，已畢業3人。
