基于壓電復合結構的主動吸聲特性與靈敏度分析研究.pdf

1、主動吸聲方法是解決低頻噪聲的有效手段,通過結合主被動吸聲技術,可以解決寬頻帶內的降噪問題。壓電材料作為一種可以轉換力-電能量的智能材料,在振動噪聲控制領域被廣泛應用和研究。論文基于流行的有限元方法對壓電-橡膠2-2型復合結構進行了研究,采用大型商業(yè)有限元軟件對復合結構的動力學特性、吸聲特性和靈敏度因素進行了分析。
　　論文研究了壓電材料和均勻多層材料的聲傳播特性和壓電復合結構的主動吸聲理論以及在流體環(huán)境中結構-壓電-流體多物理場耦

2、合的有限元理論,從理論上分析了利用壓電材料實現(xiàn)主動吸聲的可行性,并提出了適用于有限元軟件進行材料吸聲系數(shù)計算的聲波分離法和阻抗匹配法。
　　對橡膠層、壓電陶瓷層和壓電復合結構分別進行了模態(tài)分析、諧響應分析和瞬態(tài)分析,研究了三種結構表面壓強、電壓和位移響應之間的相互關系。基于阻抗匹配法,對結構表面施加不同頻率的諧波壓強模擬平面聲波作用,通過提取表面質點穩(wěn)態(tài)速度響應,計算分析了三種結構的表面聲阻抗、水中阻抗匹配度和被動吸聲系數(shù)。