压电作动器振动抑制系统可靠性评估及优化设计

作为结构振动抑制的有效手段，压电作动器振动抑制系统在结构振动控制中逐步得到应用。但是长服役期内压电作动器的性能退化/失效会导致整个振动抑制系统的服役可靠性退化，确定性优化方法得到的方案难以保证系统的服役可靠性。针对服役期内压电振动抑制系统的可靠性评估及优化设计问题，分析了压电作动器性能退化和失效下振动抑制系统的失效机理，构建了基于嵌套抽样和加权统计的振动抑制系统可靠性评估方法，解决了具有载荷共享和冗余特征的振动抑制系统可靠性评估问题，提出了基于主从式并行遗传算法的压电作动器可靠性布局优化方法，实现了作动器的位置和角度优化。通过算例证明了可靠性布局优化的可行性和有效性，为服役期内振动抑制系统的高可靠性设计提供理论基础，也可为结构振动控制这一工程问题提供新的解决思路。