使用厚度剪切(d15)压电换能器对任意振动模式进行面内选择性激励
应用物理
2022-02-02 v1
摘要
实验模态分析(EMA)对于结构的动力学表征至关重要。现有方法通常采用面外力进行激励,并测量加速度或应变以进行模态分析。然而,这些方法在某些情况下会遇到困难。在这项工作中,我们提出了一种基于厚度剪切(d15)压电换能器的面内激励方法。通过组合分布式d15压电陶瓷条,可以在宽频率范围内选择性地激励任意振动模式。我们进行了仿真和实验,结果验证了所提出的方法。具体而言,我们选择性地激励了矩形杆的弯曲、扭转和纵向振动模式。无需支架即可激励轴的扭转模式,并且通过放置在节线上的致动器激励了圆板的弯曲模式。此外,还测量了压电-结构系统的机电阻抗,从中直接提取了固有频率和品质因数。由于其简单性和灵活性,所提出的振动激励方法有望在不久的将来得到广泛应用。
引用
@article{arxiv.2111.01445,
title = {In-plane selective excitation of arbitrary vibration modes using thickness-shear (d15) piezoelectric transducers},
author = {Hao Qiu and Faxin Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.01445},
year = {2022}
}
备注
14 pages, 9 figures