《表1 压电圆柱壳有限元模型与优化模型频率对比 (单位:Hz)》

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《水下压电智能结构振动控制中传感器/作动器位置优化》

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基于Abaqus-Matlab联合建模平台，首先获取Abaqus建立的压电圆柱壳有限元模型，圆柱壳部分赋壳单元S4R属性；MFC应用压电体单元C3D8E属性。基于Abaqus建立的有限元模型，提取结构的刚度、质量和阻尼矩阵，基于这些数据信息，在MATLAB中组装矩阵阻尼、刚度和质量矩阵。在组装过程中，将9自由度改写为7自由度，按照位移自由度 及电势自由度 的顺序排列。获得组装后的矩阵结构形式见图5～7，与理论模型（1）中的阻尼、刚度、质量矩阵的形状完全一致。由此说明组装矩阵的结构形式是正确的。又由表1中计算的前5阶频率可验证组装有限元模型的刚度、质量矩阵的有效性。再进一步由时域及频域的响应（图8和图9），可验证阻尼矩阵、作动、传感矩阵的正确性。