基于功率流有限元分析的复杂柔性振动体系的智能控制研究

广泛应用于潜艇、汽车驾乘室等一类由杆、梁、板、壳等构成的复杂柔性组合结构具有很强的耦合性和非线性特征，其振动噪声的诊断和控制一直是相关研究的重点和难点问题。为弥补传统分析方法和控制技术的局限，把功率流理论引入有限元计算，并把改进的有限元功率流方法和遗传神经网络相融合，构建梁板壳等单元和压电材料耦合的复杂柔性组合结构的一体化智能控制系统，实现复杂柔性结构中各频段振动噪声的精确预测和定位。给出耦合结构中功率流的分布规律、传递特性和细部特征，优化配置压电作动器和传感器，并以功率流最小为价值函数，实现耦合系统振动噪声的智能最优控制。本研究是多门学科交叉的开创性工作，可有效指导工程中各类复杂柔性组合结构的振动噪声控制和结构优化设计等，具有重要的科学学术价值和工程应用前景。