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主營(yíng)產(chǎn)品： 美國(guó)E E傳感器,美國(guó)E E減壓閥,意大利ATOS阿托斯油缸,丹麥GRAS麥克風(fēng),丹麥GRAS人工頭, ASCO電磁閥,IFM易福門傳感器 |
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2016-12-14 閱讀(632)
陣列式壓電體積E+E位移傳感器的設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)研究
噪聲與振動(dòng)主動(dòng)控制技術(shù)是航空航天領(lǐng)域長(zhǎng)期研究的課題,對(duì)降低飛行噪聲、提高飛行舒適性、延長(zhǎng)飛行器疲勞壽命具有重大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。噪聲與振動(dòng)主動(dòng)控制主要包括有源振動(dòng)控制、有源噪聲控制和結(jié)構(gòu)聲有源振動(dòng)控制。其中ASAC控制系統(tǒng)是AVC和ANC的結(jié)合,可經(jīng)濟(jì)有效地通過(guò)少量的作動(dòng)器控制振動(dòng)結(jié)構(gòu)表面的振速分布,抑制聲輻射,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)結(jié)構(gòu)聲輻射的控制。因此,ASAC系統(tǒng)用于結(jié)構(gòu)噪聲的控制時(shí)具有明顯優(yōu)勢(shì)。
陣列式壓電體積E+E位移傳感器的設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)研究
誤差傳感器的設(shè)計(jì)是ASAC系統(tǒng)的關(guān)鍵問(wèn)題之一。注意到在低頻范圍內(nèi),結(jié)構(gòu)的體積位移幅值是決定聲功率的主要影響因素。抵消結(jié)構(gòu)表面體積位移,就能使得振動(dòng)結(jié)構(gòu)在低頻范圍內(nèi)的聲輻射大幅降低。如果能通過(guò)壓電式體積E+E位移傳感器設(shè)計(jì)ASAC系統(tǒng),可以大幅降低控制器的設(shè)計(jì)難度。鑒于壓電式傳感器在ASAC系統(tǒng)中的*應(yīng)用性能,本文以壓電陣列式體積E+E位移傳感器的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證為研究對(duì)象,分別通過(guò)模態(tài)方法、偽逆方法結(jié)合Tikhonov正則化方法、截?cái)嗥娈愔捣▽?duì)其設(shè)計(jì)進(jìn)行研究,并對(duì)非均勻階梯梁的體積位移進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量,主要研究?jī)?nèi)容包括:首先對(duì)ASAC控制技術(shù)的研究現(xiàn)狀和技術(shù)優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行了簡(jiǎn)述,分析了聚偏二氟乙烯(PVDF)壓電材料用于ASAC系統(tǒng)誤差傳感的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),并簡(jiǎn)要列舉了壓電體積E+E位移傳感器的設(shè)計(jì)思想和正則化方法的應(yīng)用。在波數(shù)域中推導(dǎo)了體積位移和遠(yuǎn)場(chǎng)聲壓的關(guān)系,通過(guò)抵消振動(dòng)結(jié)構(gòu)的體積位移能極大地降低遠(yuǎn)場(chǎng)聲壓,達(dá)到降低結(jié)構(gòu)噪聲的目的。分別對(duì)模態(tài)方法、偽逆方法設(shè)計(jì)陣列式壓電體積E+E位移傳感器展開(kāi)研究,并應(yīng)用于均勻梁和非均勻階梯梁的陣列式壓電體積E+E位移傳感器的設(shè)計(jì)。數(shù)值計(jì)算表明,偽逆方法結(jié)合Tikhonov正則化方法設(shè)計(jì)的體積E+E位移傳感器能準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)構(gòu)的體積位移。注意到模態(tài)方法需要預(yù)先知道振動(dòng)結(jié)構(gòu)的模態(tài)信息,在求解結(jié)構(gòu)模態(tài)的過(guò)程中需要經(jīng)過(guò)復(fù)雜的數(shù)值計(jì)算過(guò)程,而偽逆方法*基于PVDF的輸出信號(hào),不需要結(jié)構(gòu)模態(tài)信息,并對(duì)測(cè)量噪聲有一定的抗干擾性。對(duì)偽逆法設(shè)計(jì)的階梯梁PVDF體積E+E位移傳感器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,并將PVDF體積E+E位移傳感器的測(cè)量結(jié)果與加速度計(jì)的測(cè)量結(jié)果對(duì)比。結(jié)果表明,本文所設(shè)計(jì)的PVDF體積E+E位移傳感器能夠用于體積位移的測(cè)量。
