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Multibody systems with distributed piezoelectric actors and sensors in flexible bodies

Rose, M. und Sachau, D. (2001) Multibody systems with distributed piezoelectric actors and sensors in flexible bodies. In: Design Engineering Technical Conferences & Computers and Information in Engineering Conference, Seite 377. ASME. "2001 ASME Design Engineering Technical Conferences", Pittsburgh, PA, USA, September 9-12, 2001. ISBN 0-7918-3531-6.

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Kurzfassung

Efficiency in high speed mechanism can be further increased by use of lightweight construction. But quite often these structures have the drawback of being susceptible to vibrations. This can be overcome by applying the technology of smart structures. Here distributed actuators and sensors made from piezoceramic (PZT) material are capable to actively reduce the unwelcome vibrations if implemented within a control loop. For the optimal design of such kind of mechanism up-to-date simulation tools have to be developed further. To simulate the dynamic behavior of lightweight structures undergoing large motions the multibody approach is a suitable tool. The necessary parameters in the equations of motion for the flexible body can be calculated from the output of a finite element code. The large number of variables from the finite element model have to be reduced to only a few generalized coordinates. Therefore a modal reduction is applied in combination with the introduction of a moving frame of reference. Beyond this technique so called active modes are introduced to represent the impact of the active strain by the PZT patches. These active modes combined with natural modes represent the body deformation within the multibody model. As an example the slider/crank mechanism with actively controlled PZT patches on the crank is simulated.

Dokumentart:Konferenzbeitrag (Paper)
Zusätzliche Informationen: LIDO-Berichtsjahr=2001, monograph_id=DETC2001/VIB-21314,
Titel:Multibody systems with distributed piezoelectric actors and sensors in flexible bodies
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-Adresse der Autoren
Rose, M.NICHT SPEZIFIZIERT
Sachau, D.NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2001
Erschienen in:Design Engineering Technical Conferences & Computers and Information in Engineering Conference
Seitenbereich:Seite 377
Herausgeber:
HerausgeberInstitution und/oder E-Mail-Adresse der Herausgeber
ASME, NICHT SPEZIFIZIERT
Verlag:ASME
Name der Reihe:DETC 2001 Abstracts
ISBN:0-7918-3531-6
Status:veröffentlicht
Stichwörter:piezoceramic, multibody, smart structures, vibration control
Veranstaltungstitel:"2001 ASME Design Engineering Technical Conferences", Pittsburgh, PA, USA, September 9-12, 2001
Veranstalter :ASME
HGF - Forschungsbereich:Verkehr und Weltraum (alt)
HGF - Programm:keine Zuordnung
HGF - Programmthema:keine Zuordnung
DLR - Schwerpunkt:Verkehr
DLR - Forschungsgebiet:keine Zuordnung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):NICHT SPEZIFIZIERT
Standort: Braunschweig
Institute & Einrichtungen:Institut für Faserverbundleichtbau und Adaptronik > Institut für Strukturmechanik
Hinterlegt von: Sibylle Wolff
Hinterlegt am:16 Sep 2005
Letzte Änderung:14 Jan 2010 16:15

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