Autor: Gabbert, U. - Katalog OPAC zbiorów

Skocz do pozycji: 1.

Tytuł:: Research activities in smart materials and structures and expectations to future developments
Europejskie badania nad materiałami i konstrukcjami "inteligentnymi" oraz oczekiwania w zakresie przyszłych rozwiązań
Autorzy:: Gabbert, U.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/281396.pdf
Data publikacji:: 2002
Wydawca:: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:: active materials
smart structures
intelligent structures
future trends
Opis:: The paper starts with a brief introduction into the main ideas and concepts of smart materials and structures. Then, an overview about German research activities in this field is given. Some of the project are summarized, including the main research ideas, some results, experiences, etc. Finally, a look into the future is ventured as a very important task to adjust research directions. The paper presents author's expectations, which are based upon his own research experiences and several discussions with colleagues in Europe, USA, Japan etc.
Praca zawiera krótkie wprowadzenie w główne koncepcje z zakresu materiałów i konstrukcji "inteligentnych". Prezentuje przegląd europejskich ośrodków badawczych zajmujących się tą tematyką. Niektóre z prowadzonych projektów opisano, przybliżając podstawowe zadania badawcze oraz podsumowano wyniki i doświadczenia z tych badań. Na koniec podjęto próbę określenia przyszłych kierunków rozwoju omawianej dziedziny. Praca przedstawia oczekiwania autorów bazujących na swych własnych doświadczeniach oraz dyskusji przeprowadzonej z ich kolegami w Europie, Stanach Zjednoczonych, Japonii itp.
Źródło:: Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2002, 40, 3; 549-574
1429-2955
Pojawia się w:: Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 2.

Tytuł:: Piezoelectric controlled noise attenuation of engineering systems
Tłumienie hałasu w konstrukcjach inżynierskich za pomocą elementów piezoelektrycznych
Autorzy:: Ringwelski, S.
Luft, T.
Gabbert, U.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/279285.pdf
Data publikacji:: 2011
Wydawca:: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:: FEM
BEM
fluid-structure interaction
piezoelectricity
active control
Opis:: In the paper, a recently developed overall numerical approach is presented, which is suitable to design smart engineering systems to actively reduce sound radiation. For this reason, piezoelectric patch actuators and sensors are attached to the surface of the structure to control structural vibrations. In the paper, the theoretical background of the design process is briefly presented first. The basis is a combined finite element and boundary element approach. Electromechanical coupled finite elements are applied to model the structure as well as the piezoelectric patches. The finite element method is also used to model fluid domains which are partially or totally bounded by the structure. Boundary elements are used to characterize the unbounded acoustic pressure fields. Then it is shown how control algorithms can be included into the simulation process, which finally results in an overall simulation approach for structural acoustic systems including control. The numerical approach is also verified by measurements. The experimental setup enables measurements of the uncontrolled and controlled radiated sound fields using a microphone array. A comparison between the measured values and those predicted by the proposed coupled finite element-boundary element approach shows good agreement. Finally, it is demonstrated how the approach can be applied to real engineering systems. As an example, noise reduction of a car engine with a smart oil pan is presented. Again, the numerical results of the uncontrolled and controlled behavior are in good agreement with the measurements. It can be concluded that the proposed overall numerical approach can be applied to design real engineering systems, which are able to actively reduce the noise level.
W pracy przedstawiono ostatnio opracowaną przez autorów metodę obliczeniową do projektowania konstrukcji „inteligentnych”, których zadaniem jest redukcja emisji hałasu. Do samego tłumienia hałasu użyte są elementy piezoelektryczne przyklejane do powierzchni danej konstrukcji. Na początek omówiono podstawy teoretyczne projektowania takich układów. Podstawę stanowi kombinacja metody elementów skończonych i brzegowych. Elementy skończone ze sprzężeniem elektromechanicznym służą do modelowania piezoelektryków i konstrukcji bazowej. Metodę elementów skończonych zastosowano także do modelowania płynu znajdującego się wewnątrz projektowanego urządzenia przy częściowym lub całkowitym zamknięciu płynu ścianami konstrukcji. Elementy brzegowe użyto do opisu otwartego pola akustycznego. Następnie pokazano sposób, w jaki algorytmy sterowania należy wprowadzić do ogólnej procedury obliczeniowej do projektowania urządzeń z aktywnym układem redukcji hałasu. Otrzymane rezultaty symulacji numerycznych zweryfikowano pomiarami z doświadczeń. Stanowisko badawcze zostało wyposażone w odpowiedni układ mikrofonów, co umożliwiło pomiar poziomu hałasu z włączonym i wyłączonym układem sterowania. Stwierdzono dobrą zgodność wyników eksperymentu z zaproponowaną metodą numeryczną wykorzystującą elementy skończone i brzegowe. Na koniec omówiono przykład zastosowania zaproponowanej metody do projektowania rzeczywistej konstrukcji. Zaprezentowano silnik samochodowy z układem aktywnej redukcji hałasu umiejscowionym na misce olejowej. Powtórnie zbadano zgodność wyników symulacji numerycznych z pomiarami doświadczalnymi, stwierdzając dobrą zgodność pomiędzy nimi. W konkluzji uznano, że zaproponowana metoda nadaje się do zintegrowania z ogólnymi algorytmami projektowania rzeczywistych konstrukcji inżynierskich, w których nacisk położono na redukcję poziomu hałasu.
Źródło:: Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2011, 49, 3; 859-878
1429-2955
Pojawia się w:: Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 3.

Tytuł:: Controller design and implementation for active vibration suppression of a piezoelectric smart shell structure
Projektowanie i implementacja sterownika do aktywnej redukcji drgań powłokowej struktury "inteligentnej" z elementami piezoelektrycznymi
Autorzy:: Gabbert, U.
Nestorović-Trajkov, T.
Koppe, H.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/280374.pdf
Data publikacji:: 2005
Wydawca:: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:: aktywna redukcja drgań
optymalne projektowanie sterownika
inteligentne struktury piezoelektryczne
active vibration suppression
Opis:: The paper is dealing with the model based controller design for a shell structure attached with piezoelectric patches as actuators and sensors. The state-space model used for the controller design was obtained using the finite element (FE) approach, modal analysis and modal reduction resulting in a form convenient for the controller development. The optimal LQ controller was designed for the vibration suppression purposes of a funnel shaped shell structure. The design model for the controller development was augmented with additional dynamics which takes into account excitations/disturbances, contributing thus to a better vibration suppression. The controller was implemented on a funnel-shaped piezoelectric structure. The structure was intensively investigated experimentally, and the achieved results of the controlled behaviour with respect to vibration suppression are presented and discussed.
Praca dotyczy problemu modelowego projektowania struktury powłokowej z naklejonymi do niej elementami piezoelektrycznymi. Zastosowany w procesie projektowania model, który opisano w przestrzeni stanu, został sformułowany za pomocą metody elementów skończonych, analizy modalnej i modalnej redukcji, co dało wygodny do implementacji rezultat. Optymalny sterownik LQ zaprojektowano w celu ograniczenia amplitudy drgań struktury powłokowej o lejkowatym kształcie. Użyty model został uzupełniony o zjawiska dynamiczne uwzględniające zewnętrzne wymuszenia i zakłócenia oddziaływujące na powłokę, co poprawiło docelową efektywność aktywnego tłumienia drgań. Ostatecznie, dokonano praktycznego wdrożenia sterownika, który współpracował z lejkowato-kształtną powłoką wyposażoną w piezoelektryczne czujniki i elementy wykonawcze. Powłokowa struktura została następnie poddana badaniom eksperymentalnym, a rezultaty pomiarów w kontekście skuteczności redukcji drgań uzyskanej wskutek implementacji analizowanego sterownika zaprezentowano i omówiono w pracy.
Źródło:: Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2005, 43, 3; 487-500
1429-2955
Pojawia się w:: Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 4.

Tytuł:: Finite element analysis and design of piezoelectric controlled wmart structures
Autorzy:: Berger, H.
Gabbert, U.
Koppe, H.
Seeger, F.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/279731.pdf
Data publikacji:: 2000
Wydawca:: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:: smart structures
finite element analysis
piezoelasticity
Opis:: The paper gives an overview of about recent developements in modelling, numerical analysis and design of piezoelectric controlled smart structures. Then, the theoretical basis of a general purpose finite element simulation tool developed by the authors is presented. This tool contains a number of coupled thermo-electro-mechanical 1D, 2D, 3D as well as layered plate and shell finite elements for simulating controlled structures in static and dynamic applications, where also optimization algorithms (e.g. for actuator location) can be included. Finally, three examples; i.e., actively controlled beam, vibration isolation of a box, and vibration isolation of a plate as a part of an exited cylinder structure, are presented to demonstrate the capability and efficiency of the simulation and design tool.
Zastosowanie metody elementów skończonych do analizy i projektowania piezoelektrycznie sterowanych konstrukcji inteligentnych Praca daje przegląd nowych osiągnięć z zakresu modelowania, analizy numerycznej i projektowania konstrukcji inteligentnych z piezoelektrycznymi elementami wykonawczymi. Omówiono teoretyczne podstawy opracowanych przez autorów narzędzi symulacyjnych korzystających z metody elementów skończonych. Narzędzie to zawiera zarówno jedno-, dwu- i trójwymiarowe sprzężone elementy termo-elektro-mechaniczne, jak i elementy skończone nadające się do symulacji statyki i dynamiki płyt i powłok warstwowych ze sterowaniem. Możliwe jest również włączenie algorytmów optymalizacyjnych, np. służących do optymalnego wyznaczania położenia aktuatora. Aktywnie sterowana belka, zagadnienie wibroizolacji pojemnika oraz wibroizolacji płyty jako części pobudzanej konstrukcji walcowej są przykładami pokazującymi możliwości i efektywność opracowanego narzędzia.
Źródło:: Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2000, 38, 3; 476-498
1429-2955
Pojawia się w:: Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 5.

Tytuł:: Modeling of smart composite shell structures
Modelowanie "inteligentnych" powłok kompozytowych
Autorzy:: Gabbert, U.
Koppe, H
Seeger, F.
Berger, H.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/281392.pdf
Data publikacji:: 2002
Wydawca:: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:: smart shell composites
piezoelectric foils
piezoelectric fibers
finite element analysis
Opis:: Recently, thin piezoelectric foils or fibers with a thickness between ... and ... have been manufactured and used sensor/actuator components of smart composite structures. The paper deals with the mathematical analysis and numerical simulation of such smart composite structures. A concept for laminated thin finite shell elements with active and passive layers considering three different approaches is introducted. In a test case the applicability of these different approaches is investigated and discussed. To verify the suitability of the algorithm for analyzing composite structures a practical example of a composite consisting of piezoelectric fibres embedded in a matrix material is considered. At first, the introduced composite shell elements are used, where the piezoelectric fibers are modeled as active layers in a smeared form. At second, a discrete concept is used, where the piezoelectric fibers are modeled as one-dimensional truss-like finite elements which are embedded into conventional finite elements by the penalty technique. These two approaches are discussed and compared.
Ostatnie osiągnięcia w dziedzinie konstrukcji "inteligentnych" zwracają uwagę na zastosowanie cienkich folii i włókien piezoelektrycznych o grubości ... jako czujników i elementów wykonawczych w aktywnych kompozytach. W pracy zawarto matematyczną analizę i wyniki symulacji numerycznych dla takich właśnie kompozytów. Wprowadzono koncepcję powłokowych laminowanych elementów skończonych z warstwami aktywnymi i pasywnymi oraz zaproponowano trzy różne podejścia, których możliwość zastosowania i przydatność przedyskutowano dla badanego przypadku. Przy weryfikacji adekwatności zaprezentowanego algorytmu do analizy aktywnych układów kompozytowych posłużono się przktycznym przykładem laminatu zawierającego włókna piezoelektryczne osadzone w materiale osnowy. Początkowo użyto wprowadzone powłokowe elementy skończone. gdzie włókna piezoelektryczne zamodelowano jako aktywne warstwy w formie rozmytej. Następnie zastosowano koncepcję układu dyskretnego, w którym włókna piezoelektryczne przedstawiono w formie jednowymiarowych kratowo-podobnych elementów skończonych wbudowanych w konwencjonalne elementy skończone przy użyciu techniki funkcji kary. Te dwie metody przedyskutowano i porównano.
Źródło:: Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2002, 40, 3; 575-593
1429-2955
Pojawia się w:: Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Informacja

Wyszukujesz frazę "Gabbert, U." wg kryterium: Autor

Źródło danych

Dostawca treści

Kolekcja

Rok wydania

Wydawca

Temat

Autor

Typ dokumentu

Język