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动力学与控制学报 2024年第7期22卷 38-49页

作者：王祥宇臧健沈阳航空航天大学航空宇航学院沈阳110136

本文提出了一种带有振动控制与能量采集的多功能点阵夹芯梁(Multifunctional-Lattice Sandwich Beam,M-LSB)结构.首先,在点阵夹芯梁内部安装了镍钛合金型非线性能量阱(Nitinol-Nonlinear Energy Sink,N-NES),以实现振动抑制.其次,在梁... 详细信息

本文提出了一种带有振动控制与能量采集的多功能点阵夹芯梁(Multifunctional-Lattice Sandwich Beam,M-LSB)结构.首先,在点阵夹芯梁内部安装了镍钛合金型非线性能量阱(Nitinol-Nonlinear Energy Sink,N-NES),以实现振动抑制.其次,在梁上铺设超磁致伸缩薄片(Giant Magnetostrictive Lamina,GML),通过GML的维拉里效应实现能量采集.根据哈密顿原理和牛顿第二定律,建立了气动环境下耦合系统的运动方程.使用龙格-库塔法计算动力学方程得到了有无N-NES时多功能点阵夹芯梁的时域响应,验证了N-NES的振动控制效果和GML的能量采集效率.结果表明,N-NES可以实现高效的振动抑制,GML可以有效地收集气动环境下点阵夹芯梁的振动能量.

关键词：点阵夹芯梁镍钛合金型非线性能量阱超磁致伸缩薄片能量采集

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