Modelowanie drgających układów mechatronicznych zawierających materiały piezoelektryczne

W pracy przedstawiono modelowanie i badanie jednowymiarowych, drgających układów mechatronicznych, opisanych dyskretno - ciągłymi modelami matematycznymi, różniącymi się stopniem uproszczenia układu rzeczywistego. Analizując układ mechatroniczny, posłużono się przybliżoną metodą Galerkina, której dokładność uprzednio zweryfikowano, badając układ mechaniczny (pozbawiony przetwornika piezoelektrycznego). Rozpatrywano układ mechatroniczny w postaci drgającej giętnie belki wspornikowej z piezoelektrycznym, szerokopasmowym tłumikiem drgań.

The paper presents process of modelling and investigation of one-dimension vibrating mechatronic systems described by discrete - continuous mathematical models, that differ in level of simplification of the real system. Approximate Galerkin method was used to analyse and assign dynamic flexibility of considered systems. To verify the approximate method, first, the mechanical system was being taken into consideration. The mechanical system is exactly the same - beam without piezoelectric transducer and external circuit. The considered mechatronic system was flexural vibrating cantilever beam with piezoelectric transducer bonded to the beam surface. The external shunting circuit was adjoined to the transducer in order to damp vibrations of the beam.