Influence of the piezoelectric parameters on the dynamics of an active rotor
Materiały konferencyjne
MNiSW
15
WOS
Status: | |
Autorzy: | Gawryluk Jarosław, Mitura Andrzej, Teter Andrzej |
Dyscypliny: | |
Aby zobaczyć szczegóły należy się zalogować. | |
Rok wydania: | 2018 |
Wersja dokumentu: | Drukowana | Elektroniczna |
Język: | angielski |
Numer czasopisma: | 1 |
Wolumen/Tom: | 1922 |
Numer artykułu: | 100010 |
Strony: | 1 - 8 |
Web of Science® Times Cited: | 4 |
Scopus® Cytowania: | 4 |
Bazy: | Web of Science | Scopus |
Efekt badań statutowych | NIE |
Materiał konferencyjny: | TAK |
Nazwa konferencji: | 22nd International Conference on Computer Methods in Mechanics |
Skrócona nazwa konferencji: | CMM 2017 |
URL serii konferencji: | LINK |
Termin konferencji: | 13 września 2017 do 16 września 2017 |
Miasto konferencji: | Lublin |
Państwo konferencji: | POLSKA |
Publikacja OA: | TAK |
Licencja: | |
Sposób udostępnienia: | Witryna wydawcy |
Wersja tekstu: | Ostateczna wersja opublikowana |
Czas opublikowania: | W momencie opublikowania |
Data opublikowania w OA: | 8 stycznia 2018 |
Abstrakty: | angielski |
The main aim of this paper is an experimental and numerical analysis of the dynamic behavior of an active rotor with three composite blades. The study focuses on developing an effective FE modeling technique of a macro fiber composite element (denoted as MFC or active element) for the dynamic tests of active structures. The active rotor under consideration consists of a hub with a drive shaft, three grips and three glass-epoxy laminate blades with embedded active elements. A simplified FE model of the macro fiber composite element exhibiting the d(33) piezoelectric effect is developed using the Abaqus software package. The discussed transducer is modeled as quasi-homogeneous piezoelectric material, and voltage is applied to the opposite faces of the element. In this case, the effective (equivalent) piezoelectric constant d(33)* is specified. Both static and dynamic tests are performed to verify the proposed model. First, static deflections of the active blade caused by the voltage signal are determined by numerical and experimental analyses. Next, a numerical modal analysis of the active rotor is performed. The eigenmodes and corresponding eigenfrequencies are determined by the Lanczos method. The influence of the model parameters (i.e., the effective piezoelectric constant d(33)*, voltage signal, angular velocity) on the dynamics of the active rotor is examined. Finally, selected numerical results are validated in experimental tests. The experimental findings demonstrate that the structural stiffening effect caused by the active element strongly depends on the value of the effective piezoelectric constant. |