Autor: Tzou, H. S. - Katalog OPAC zbiorów

Skocz do pozycji: 1.

Tytuł:: Nonlinear piezo-thermoelastic shell theory applied to control of variable-geometry shells
Autorzy:: Tzou, H. S.
Yang, R. J.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/279711.pdf
Data publikacji:: 2000
Wydawca:: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:: geometric nonlinearity
smart structures
structronics
von Karman nonlinearity
Opis:: Complexity of multi-field opto-electromechanical coupling always poses many challenging research issues. Recently due to a rapid development in smart structures and structronic systems, multi-field coupling and control of distributed structronic systems also raises variety of new research, development, and system integration issues. This paper presents a generic nonlinear piezo(electric) -thermoelectromechanical shell theory for a piezoelectric double-curvature shell continuum with admissible boundary cinditions. Applications of the generic theory to other shell and non-shell continua based on four system parameters are also demonstrated. Detailed sensing and control electromechanical characteristics are further investigated in a series of shell of various curvatures. The results show that the membrane sensing/control component dominates the lower natutal modes of deep shells and the bending sensing/control component dominates the natural modes of shallow shell. Electromechanical characteristics and effectiveness of distributed sensors and actuators are evaluated.
Zastosowanie nieliniowej piezo-termosprężystej teorii powłok do sterowania powłok o zmiennej geometrii. W pracy przedstawiono zastosowanie ogólnej nieliniowej piezo-termoelektromechanicznej teorii do piezoelektrycznych powłok o podwójnej krzywiźnie oraz czteroparametrowego kontinuum niepowłokowego. Szczegółowo zbadano elektromechaniczne charakterystyki rozłożonego układu pomiarowego i wykonawczego w ciągu powłok o różnej geometrii. Wyniki wskazują, że membranowe elementy pomiarowe i wykonawcze panują nad dynamiką niskich częstości głębokich powłok, a giętne elementy pomiarowe i wykonawcze nadają się do sterowania powłok małowyniosłych. Zbadano elekromechaniczne charakterystyki i efektywność rozłożonych elementów pomiarowych i wykonawczych.
Źródło:: Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2000, 38, 3; 623-644
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:: Optopiezothermoelastic actions and micro-control sensitivity analysis of cylindrical opto-mechanical shell actuators
Oddziaływania optopiezotermosprężyste i analiza wrażliwości mikrosterowania w optomechanicznych cylindrycznych powłokowych elementach wykonawczych
Autorzy:: Tzou, H. S.
Liu, B. J.
Cseledy, D.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/281285.pdf
Data publikacji:: 2002
Wydawca:: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:: photodeformation
photovoltaic effect
converse effect
pyroelectric effect
Opis:: Opto-mechanical actuators controlled by high-energy lights represent a new class of non-contact precision actuators based on the photodeformation process. The photodeformation process involves two fundamental opto-piezo(electric)thermoelastic coupling phenomena: 1) the photovoltaic effect and 2) the converse piezoelectric effect. Irradiating high-energy lights, such as lasers or ultraviolet lights, on a certain class of photostrictive materials can trigger the photodeformation and, consequently the induced photodeformation can be used for non-contact precision actuation and control. In the process of photodeformation, the temperature induced pyroelectric effect and the thermal strain effect also affect the overall response. This paper is to evaluate the micro-actuation sensitivity and spatial effectiveness of distributed opto-mechanical shell actuators. Mathematical modeling of a circular cylinder laminated with a segmented opto-mechanical actuator patch is presented first, followed by analytical solution procedures. Various design parameters and micro-control actions, e.g., membrane control, bending control, actuator location, actuator length/size, are evaluated and their modal control sensitivities are reported. Time histories of free and controlled responses are demonstrated.
Opto-mechaniczne elementy wykonawcze sterowane wysokoenergetycznym światłem reprezentują nową klasę bezstykowych precyzyjnych aktuatorów działających przy wykorzystaniu procesu fotodeformacji. proces fotodeformacji opiera się na dwóch podstawowych zjawiskach sprzężenia opto-piezo(elektryczno)termosprężystego: 1) efektu fotowoltaicznego i 2) odwrotnego efektu piezoelektrycznego. Wysokoenergetyczne światła napromieniowujące takie, jak lasery lub ultrafiolet mogą zainicjować w pewnym typie materiałów fotostrykcyjnych proces fotodeformacji, który może być wykorzystany do bezstykowych elementów sterujących i wykonawczych o dużej precyzji. Indukowany temperaturowo efekt piroelektryczny, ujawniający się w procesie fotodeformacji oraz efekt odkształcenia termicznego wpływają na odpowiedź całego elementu. W pracy przedstawiono szacunkowe ujęcie wrażliwości mikrosterowania i efektywności przestrzennego rozkładu ciągłych opto-mechanicznych powłokowych elementów wykonawczych. W pierwszej części pracy przybliżono problem modelowania matematycznego powłoki cylindrycznej laminowanej razem z opto-mechanicznym aktuatorem. W części dalszej przedstawiono analityczne rozwiązania postawionego zagadnienia. Układ zbadano przy różnych parametrach konstrukcyjnych i oddziaływania mikrsterujących, np. przy modalnym sterowaniu drgań membranowych oraz giętnych i określono wpływ położenia aktuatorów oraz stosunku ich długości do rozmiaru układu. Zamieszczono przebiegi czasowe odpowiedzi układu bez i ze sterowaniem.
Źródło:: Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2002, 40, 3; 775-796
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:: Optimal vibration control of conical shells with collocated helical sensor/actuator pairs
Optymalne sterowanie drganiami powłok stożkowych za pomocą spiralnego skolokowanego układu czujnika i elementu wykonawczego
Autorzy:: Li, H.
Hu, S. D.
Tzou, H. S.
Chen, Z. B.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/280352.pdf
Data publikacji:: 2012
Wydawca:: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:: smart structure
conical shell
diagonal sensor/actuator
optimal vibration control
Opis:: This paper focuses on the optimal vibration control of clamped-free conical shells using distributed helical piezoelectric sensor/actuator (S/A) pairs. Based on the independent modal space control, the response of conical shell to external excitations is represented by the summation of all participating natural modes and their respective modal participation factors, and each mode can be controlled independently. The modal equation is transformed into the linear state space form. The linear quadratic (LQ) controllers are designed for each independent mode. The optimal gain matrix is related to the ratio G∗ between the control voltage and sensing signal by the modal control force per unit voltage B₂ and the sensing signal per unit displacement C₁. Because B₂ and C₁ change with locations of the S/A pair, the optimal control effects, modal control forces and corresponding optimal control voltages are evaluated using two S/A pairs at different locations. The results indicate that the optimal control method is effective in vibration control of the shell. The optimal control effect also depends on the location of the S/A pair and modal shapes as well as the modal control force and input voltage.
W pracy skoncentrowano się na problemie optymalnego sterowania drganiami jednostronnie zamocowanych powłok stożkowych za pomocą spiralnie ułożonego układu piezoelektrycznego czujnika skolokowanego z elementem wykonawczym (S/A). W oparciu o wyniki płynące z rozwiązania przestrzennego zagadnienia sterowania modalnego, dynamiczną odpowiedź powłoki na wymuszenie zewnętrzne wyrażono sumą postaci własnych, jednocześnie stwierdzając, że można niezależnie ingerować w poszczególne postaci własne układu. Równanie modalne przetransformowano do liniowej formuły stanu. Zaprojektowano sterowniki liniowo-kwadratowe (LQ) niezależnie dla każdej postaci własnej. Optymalną macierz współczynników wzmocnienia skorelowano z transmitancją G∗ pomiędzy napięciem sterowania i sygnału czujnika poprzez jednostkową siłę sterującą odniesioną do napięcia B₂ oraz sygnału czujnika w stosunku do przemieszczenia C₁. Ponieważ B₂ i C₁ zmieniają się wraz ze zmianą położenia skolokowanych par S/A, przeprowadzono ewaluację modalnych sił sterujących i odpowiadających im napięć dla różnych położeń układu sterowania. Wyniki badań potwierdziły efektywność optymalnego sterowania drganiami powłoki stożkowej. Zauważono także wrażliwość uzyskanego stopnia sterowania na położenie pary czujnika i elementu wykonawczego oraz wartości modalnej siły sterującej, jak i napięcia.
Źródło:: Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2012, 50, 3; 769-784
1429-2955
Pojawia się w:: Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Informacja

Wyszukujesz frazę "Tzou, H. S." wg kryterium: Autor

Źródło danych

Dostawca treści

Kolekcja

Rok wydania

Wydawca

Temat

Autor

Typ dokumentu

Język