基于PLZT陶瓷/电流变液的光控变阻尼机理及其调控方法研究
批准号:
52075263
项目类别:
面上项目
资助金额:
62.0 万元
负责人:
王新杰
依托单位:
学科分类:
机械动力学
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
王新杰
中文摘要
本项目针对基于电/磁流变智能材料进行变阻尼调控时存在电磁干扰等问题,提出一种基于PLZT陶瓷和电流变液的光控变阻尼机理,并对其变阻尼调控方法进行研究。通过对电流变液阻尼通道负载下PLZT陶瓷的光生电压响应特性及影响因素研究,构建电流变液阻尼通道负载下PLZT陶瓷的光生电压数学模型;对PLZT陶瓷/电流变液光控变阻尼系统的光-电-阻尼转换机理开展研究,并构建其数学模型;开展PLZT陶瓷/电流变液光控变阻尼系统的循环瞬态性能研究,并对PLZT陶瓷光电换能器和电流变阻尼通道进行多目标优化;搭建PLZT陶瓷/电流变液的光控变阻尼闭环调控系统,利用仿真与实验相结合方法开展光控变阻尼的调控方法研究。基于PLZT陶瓷/电流变液的光控阻尼调控是一种新型绿色调控方式,具有激励源清洁、远程可控、无电磁干扰和响应速度快等优点,在振动控制和流体控制领域有良好的应用前景。
英文摘要
To solve the problem of electromagnetic interference in the variable damping regulation of electric/magnetorheological smart materials, a kind of light-controlled tunable damping mechanism is proposed based on PLZT ceramic and electrorheological fluid (ERF) in this project, and the regulation method of tunable damping is studied. Based on the study of the characteristics and influencing factors of photovoltage response of PLZT ceramics with the load of ERF damping channel, the mathematical model of photovoltage of PLZT ceramics with the load of ERF damping channel is established. The light-electric-damping conversion mechanism of PLZT ceramic/ERF photo-controlled tunable damping system is studied and its mathematical model is established. The cyclic transient performance of PLZT ceramic/ERF light-controlled tunable damping system is investigated, and multi-objective optimizations of PLZT photoelectric converter and ERF damping channel are achieved. The closed-loop control system of light-controlled tunable damping of PLZT ceramics/ERF is set up, and the control method of light-controlled tunable damping is carried out by use of simulation and experiment methods. The light-controlled tunable damping based on PLZT ceramic/ERF, which has the advantages of clean excitation, remote control, no electromagnetic interference and fast response, is a novel and green tunable damping method, and has promising applications in vibration control and flow control.
本项目针对基于电/磁流变智能材料进行变阻尼调控时存在电磁干扰等问题,提出了一种基于PLZT陶瓷和电流变液的光控变阻尼机理,并对其变阻尼调控方法进行研究。通过对电流变液阻尼通道负载下PLZT陶瓷的光生电压响应特性及其影响因素的研究,构建了电流变液阻尼通道负载下PLZT陶瓷的光生电压数学模型;对PLZT陶瓷/电流变液光控变阻尼系统的光-电-阻尼转换机理开展研究,并构建了其数学模型;开展了光控变阻尼微流通道系统调控性能的多物理场仿真及响应特性实验研究;完成了PLZT陶瓷/电流变液光控变阻尼闭环调控方法研究;并进行了基于PLZT陶瓷/电流变液的光控微流体阻尼阀设计及性能优化。基于PLZT陶瓷/电流变液的光控阻尼调控是一种新型绿色调控方式,具有激励源清洁、远程可控、无电磁干扰和响应速度快等优点,在振动控制和流体控制领域有良好的应用前景。
PLZT构型组合下的光电-静电复合驱动机理及其光控伺服特性研究
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批准号:51675282
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项目类别:面上项目
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资助金额:62.0万元
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批准年份:2016
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负责人:王新杰
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依托单位:
基于PLZT光致形变特性的光控非接触式微镜驱动与控制研究
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批准号:51205205
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:25.0万元
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批准年份:2012
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负责人:王新杰
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依托单位:
国内基金
海外基金