基于压阻反馈信号纳米梁非线性振动控制

摘要：

研究了基于硅压阻效应纳米梁非线性振动控制方法.在纳米梁固定端上表面粘贴硅压阻膜片,压阻膜片的电阻值随着纳米梁的振动发生变化.利用惠斯通电桥电路提取振动信号作为电压反馈控制信号,控制纳米梁的非线性振动.用多尺度法求解方程,得到系统主共振的幅频响应方程.由幅频响应方程分析系统非线性振动方程解的稳定性,研究了交流激励电压幅值、阻尼、反馈增益参数对系统稳定性和振幅的影响规律.研究结果表明:激励电压由0.25 V减小至0.1 V时,最大振幅衰减60％.无量纲阻尼由0.0585增加至0.0878时,最大振幅衰减40％.增大阻尼和反馈增益参数可以减弱甚至消除纳米梁振动的非线性特性.该研究成果为纳米梁非线性振动控制及信号提取提供了一种理论方法.

关键词：非线性振动控制、硅压阻膜片、主共振分析、多尺度法

所属期刊栏目：20

分类号：O322(振动理论)

资助基金：国家自然科学基金;山东省自然科学基金

在线出版日期：2020-04-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1319-1325