PASSIVE VIBRATION SUPPRESSION OF STRUCTURES IN THE VICINITY OF NATURAL FREQUENCIES USING PIEZOEFFECT

Abstract

The proposed method of passive vibration suppression of structures is based on the use of the piezoe­lectric effect, which consists in the ability of the piezoelectric material to convert electrical energy into mechani­cal energy, and conversely. As it is known if the frequency of forced vibrations tends to the resonant frequency, all the desired quantities (forcers, moments, displacements and deformations) grow indefinitely. A new idea is that as we approach the resonant frequency, we change the electrical conditions on the electrodes of piezoelectric layers, thereby obtaining a different boundary value problem and a different spectrum of natural frequencies. Thus, we manage to get away from the resonant vibrations of the structure. Using the example of a laminated beam with elastic and piezoelectric layers the possibility of damping vibrations caused by mechanical load is studied. In this paper, a mathematically based model is used to solve the problem in question. The calculations are performed and the results are presented in the form of graphs. It is shown that forcers, moments, displace­ments and deformations of beam in the vicinity of the natural frequency can be significantly reduced by as a re­sult of changes in the electrical conditions on the electrodes of the piezoelectric layers.

Authors and Affiliations

Nelly Rogacheva

Keywords

Related Articles

СПОСОБ ЛОКАЛЬНОГО АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИМИ ПАРАМЕТРАМИ НАРУЖНЫХ СТЕН ЗДАНИЙ В МЕСТАХ ВЫПАДЕНИЯ КОНДЕНСАТА

В настоящее время здания застройки 60-80-х годов XX века не отвечают современным требованиям по энергосбережению. Низкое значение сопротивления теплопередаче приводит к переохлаждению поверхности стенового ограждения в х...

МЕТОД КОМПЕНСИРУЮЩИХ НАГРУЗОК ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ ОБ АНИЗОТРОПНЫХ СРЕДАХ

К решению задач статики и колебаний плит, обладающих цилиндрической анизотропией, применяется метод компенсирующих нагрузок (МКН) [1]. Для получения решений поставленных задач и построения основного и компенсирующего реш...

ЛОКАЛЬНОЕ ЧИСЛЕННОЕ РЕШЕНИЕ КРАЕВЫХ ЗАДАЧ СТРОИТЕЛЬНОЙ МЕХАНИКИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГИБРИДНОГО ДИСКРЕТНОГО ВЕЙВЛЕТ-БАЗИСА

В настоящей статье рассматривается двухсеточный метод расчета строительных конструк-ций на основе использования гибридного дискретного вейвлет-базиса, причем соответствующее изложе-ние проводится для простейших одномерны...

ДИНАМИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ В БАЛКЕ НА УПРУГОМ ОСНОВАНИИ, ВЫЗВАННЫЕ ВНЕЗАПНЫМ ПРЕОБРАЗОВАНИЕМ УСЛОВИЙ ОПИРАНИЯ

Построена математическая модель динамического процесса в нагруженной балке на упругом основании Винклера при внезапном образовании дефекта в виде изменения граничных условий. Решение статической задачи изгиба защемленной...

УЧЕТ СЦЕПЛЕНИЯ КОМПОНЕНТОВ СТАЛЕЖЕЛЕЗОБЕТОННОГО СЕЧЕНИЯ В РАСЧЕТАХ БАЛОК С ПОЛНОСТЬЮ ОБЕТОНИРОВАННЫМ СТАЛЬНЫМ СЕРДЕЧНИКОМ

Представлены различные варианты компоновки поперечного сечения балок, используемые в практике современного проектирования. Выполнен обзор расчетных положений нормативных документов касательно вопросов сцепления элементов...

Download PDF file
  • EP ID EP605969
  • DOI 10.22337/2587-9618-2019-15-2-125-134
  • Views 61
  • Downloads 0

How To Cite

Nelly Rogacheva (2019). PASSIVE VIBRATION SUPPRESSION OF STRUCTURES IN THE VICINITY OF NATURAL FREQUENCIES USING PIEZOEFFECT. International Journal for Computational Civil and Structural Engineering, 15(2), 125-134. https://europub.co.uk./articles/-A-605969