振動(dòng)梁的體積位移及聲輻射靈敏度研究.pdf

1、近年來(lái)，中低頻噪聲控制逐漸成為具有挑戰(zhàn)的研究課題，目前業(yè)界普遍認(rèn)為有源結(jié)構(gòu)聲學(xué)控制(Active Structure Acoustic Control，ASAC)是解決這一難題的最有效的方法。它的優(yōu)點(diǎn)是在中低頻率時(shí)，能夠更有效地控制結(jié)構(gòu)聲輻射。在有源結(jié)構(gòu)聲學(xué)控制系統(tǒng)中，誤差傳感策略是其中關(guān)鍵的一環(huán)，而抵消體積位移法是一種有效的誤差傳感策略。
　　為求取任意邊界振動(dòng)梁體積位移，本文提出一種新型振動(dòng)梁的體積位移傳感器設(shè)計(jì)方法?；贏D

2、M(Adomian decomposition method，簡(jiǎn)稱ADM)以及一些的數(shù)學(xué)運(yùn)算，求出任意邊界梁的結(jié)構(gòu)模態(tài)形狀二階空間導(dǎo)數(shù)的閉環(huán)級(jí)數(shù)解，通過(guò)模態(tài)法設(shè)計(jì)出特殊形狀的PVDF(polyvinylidence fluioride)傳感器，使 PVDF輸出信號(hào)為所需要的振動(dòng)梁體積位移。
　　以懸臂梁為例，采用一組 PVDF陣列測(cè)量了其局部體積位移。在懸臂梁局部表面粘貼一組相同形狀的矩形PVDF薄膜作為傳感器，通過(guò)設(shè)計(jì)這組PVD

3、F輸出的加權(quán)系數(shù)，得到懸臂梁的局部體積位移。同時(shí) PVDF傳感器的加權(quán)系數(shù)與激勵(lì)力類型、幅值和位置無(wú)關(guān)。
　　為研究振動(dòng)梁的聲輻射靈敏度，利用聲輻射模態(tài)模型處理聲輻射環(huán)節(jié),將振速用聲輻射模態(tài)展開(kāi),把求解聲功率靈敏度問(wèn)題轉(zhuǎn)化成求解結(jié)構(gòu)振速對(duì)設(shè)計(jì)變量求導(dǎo)的問(wèn)題，接著利用有限元振動(dòng)模型處理結(jié)構(gòu)振動(dòng)環(huán)節(jié),求取結(jié)構(gòu)振速響應(yīng)，最終將結(jié)構(gòu)的聲輻射靈敏度問(wèn)題轉(zhuǎn)化成求解結(jié)構(gòu)剛度矩陣、阻尼矩陣與質(zhì)量矩陣的靈敏度問(wèn)題。
　　為對(duì)低頻 PVDF傳感