Modal-based model reduction and vibration control for uncertain piezoelectric flexible structures

Yalan, Xu; Jianjun, Chen

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자료유형: 학술저널

저자정보: Yalan, Xu (School of Electronic & Mechanical Engineering, Xidian University) Jianjun, Chen (School of Electronic & Mechanical Engineering, Xidian University)

저널정보: 테크노프레스 Structural engineering and mechanics : An international journal Structural engineering and mechanics : An international journal 제29권 제5호

발행연도: 2008.1

수록면: 489 - 504 (16page)

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In piezoelectric flexible structures, the contribution of vibration modes to the dynamic response of system may change with the location of piezoelectric actuator patches, which means that the ability of actuators to control vibration modes should be taken into account in the development of modal reduction model. The spatial $H_2$ norm of modes, which serves as a measure of the intensity of modes to system dynamical response, is used to pick up the modes included in the reduction model. Based on the reduction model, the paper develops the state-space representation for uncertain flexible tructures with piezoelectric material as non-collocated actuators/sensors in the modal space, taking into account uncertainties due to modal parameters variation and unmodeled residual modes. In order to suppress the vibration of the structure, a dynamic output feedback control law is designed by imultaneously considering the conflicting performance specifications, such as robust stability, transient response requirement, disturbance rejection, actuator saturation constraints. Based on linear matrix inequality, the vibration control design is converted into a linear convex optimization problem. The simulation results show how the influence of vibration modes on the dynamical response of structure varies with the location of piezoelectric actuators, why the uncertainties should be considered in the reductiom model to avoid exciting high-frequency modes in the non-collcated vibration control, and the possiblity that the conflicting performance specifications are dealt with simultaneously.

#spatial norm of modes #uncertain flexible structures #vibration control

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이 논문의 저자 정보

Yalan, Xu

소속기관 School of Electronic & Mechanical Engineering, Xidian University

주요연구분야 공학 > 건축공학 > 토목공학

논문수 1 이용수 1

Jianjun, Chen

소속기관 School of Electronic & Mechanical Engineering, Xidian University

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