基于聲輻射模態(tài)的有源控制解耦在固定支撐板上的研究.pdf

1、在ASAC系統(tǒng)中，通過聲輻射模態(tài)來進行結構聲輻射問題的研究是一種很好的方法。由聲輻射模態(tài)理論可知，在中、低頻時，只需控制對總的聲功率影響很大的前幾階模態(tài)輻射的聲功率便能取得較好的控制效果。同時對聲輻射模態(tài)的研究發(fā)現(xiàn)低階模態(tài)具有不同的對稱與反對稱形狀，且作動器的位置布置必須充分考慮聲輻射模態(tài)形狀才能取得理想的降噪效果。根據(jù)模態(tài)的對稱形式設計出四組作動器，每一組作動器可以分別激勵出具有相同對稱形式的模態(tài)的伴隨系數(shù)。將這四組作動器應用到ASA

2、C控制系統(tǒng)中，便可以分別控制前四階模態(tài)的聲功率，且各組作動器互不影響。在簡支板上，根據(jù)上述方法，布置了四組壓電作動器來分別控制前四階聲功率，實驗仿真驗證了其可行性。由于在抵消前四階聲功率時，這四組作動器是相互獨立互不影響的，因此控制過程是解耦的。從而在設計控制系統(tǒng)時便可以設計更加簡單穩(wěn)定的單輸入＼單輸出控制系統(tǒng)。
　　 由于簡支板的局限性，本文通過深入的研究將上述的控制解耦擴展到固定支撐板上。通過在固定板上的點力研究，以及壓電建

3、模，可知控制解耦在固定板上同樣可行。同時對簡支板以及固定板上控制解耦過程中出現(xiàn)的溢出問題進行了討論，可知溢出主要是由于高階模態(tài)在抵消前四階聲功率的過程中受到激勵而造成的。溢出主要發(fā)生在頻率較高的范圍，主要跟模態(tài)的輻射效率有關的。要想在較高的頻率控制解耦同樣取得較好的控制效果，必須對控制溢出問題加以重視，來進行解決。
　　 溢出問題的解決必須從高階模態(tài)的影響入手，即在控制前四階的過程中同時兼顧對高階模態(tài)的考慮。由于前文的控制解耦策