On the Theory of Smart Composite Structures
Notice bibliographique
Résumé
The present paper is concerned with the basic aspects of a newly suggested theory of smart composite structures based on the continuum mechanics approach. The governing equations describing the behavior of a smart composite structures incorporating sensors and actuators are derived, and the basic optimization problems in the design of these controllable structures are formulated. This theory deals mainly with the extremal features of the controllable smart structures. The objective of modeling is to determine limiting properties of the smart structure. This also allows to determine whether the properties of the presently existing materials, sensors and actuators are sufficient for the optimal design of smart structure, or the development of some new materials, sensors or actuators is required. The basic optimization problems for the smart composite structures are illustrated by three examples in which the three main sources of control are emphasized. These are the residual strains, material properties, and the geometry of a structure. In the first example, we derive the optimal residual stress in an actuator which provides the minimum deflection of a composite cantilevered beam under static loading. It is shown that the effect of actuator allows to reduce the maximum deflection by 28 times compared with the same beam without active control. The second example is concerned with the optimal design of the controllable Winkler’s foundation in the problem of vibration damping for a simply supported beam under the dynamic loading. The controllable property here is a rigidity of foundation. It is shown that by using the optimally designed controllable foundation, the maximum deflection of a beam can be reduced by about 8 times. The third example deals with the optimal design of an actuator for a smart composite beam. The objective is to reduce the maximum deflection by applying a constant residual strain to the actuator. It is shown, in particular, that for the strains which exceed the obtained critical value, the optimal length of the actuator is smaller than the length of the beam, and it diminishes up to zero with the growth of the applied strain. These keywords were added by machine and not by the authors. This process is experimental and the keywords may be updated as the learning algorithm improves.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,002 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,005 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».