Abstract
This paper applies isogeometric analysis (IGA) to simulate active control of the functionally graded material (FGM) plates by using piezoelectric material patches. This control helps to reduce the deflection of the plate under the effect of static load, which makes the structure more resistant to loading. IGA is built on the non-uniform rational basis spline (NURBS) basic function with many advantages such as: describing geometry exactly by approximating by higher order function and directly using this function to approach procedure. Furthermore, NURBS geometry has mesh flexibility and high continuity between elements, making the problem highly accurate. Three-dimensional model for plate-like structure consists of upper and lower layers made of piezoelectric materials, the middle layer is FGM. The obtained results will be verified with the published results to prove the efficiency of the proposed method for this problem. Through the obtained results, it is shown that IGA is used effectively for the active control problem by piezoelectric patches to reduce the displacement of FGM plates. The efficiency shown when using a small number of degrees of freedom but still ensuring the solution has accurate results when compared with the reference solution.
Highlights
Bảng 3: Kết quả chuyển vị theo phương z ứngvới điện áp 0v, 20v tại điểm (0,4; 0,2; 0,0026)
Bảng 2: Kết quả chuyển vị theo phương z tương ứng với từng mức lưới tại điểm (0,4; 0,2; 0,0026)
Science & Technology Development Journal – Engineering and Technology, 2(SI2):SI63-SI73 Open Access Full Text Article
Summary
Phân tích đẳng hình học (Isogeometric Analysis – IGA) là sự kết hợp giữa thiết kế với hỗ trợ máy tính (Computer Aided Design-CAD) và phân tích phần tử hữu hạn (Finite Element Analysis-FEA) được đề xuất bởi Hughes 1. Nhóm tác giả X.Q.He và cộng sự đã sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn (Finite Element Method-FEM) dưa trên lý thuyết tấm cổ điển (Classical Plate Theory CPT) để phân tích điều khiển dao động chủ động cho mô hình tấm vật liệu phân lớp chức năng có phần tử áp điện đóng vai trò lần lượt lớp kích động (Actuator) và lớp cảm biến (Sensor) 3, Nhóm tác giả K. Bài báo này tập trung nghiên cứu ứng dụng phân tích đẳng hình học cho các bài toán điều khiển chủ động của các kết cấu dạng tấm dùng vật liệu phân lớp chức năng với tấm áp điện. Nghiên cứu ứng dụng phân tích đẳng hình học cho bài toán điều khiển chủ động kết cấu tấm vật liệu phân lớp chức năng với tấm kích điện làm từ vật liệu áp điện. Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ – Kĩ thuật và Công nghệ, 2(SI2):SI63-SI73 chức năng và vật liệu áp điện cũng như phương pháp đẳng hình học, kết quả số thể hiện ở phần kế tiếp và cuối cùng sẽ là phần kết luận
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
More From: Science & Technology Development Journal - Engineering and Technology
Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.