国家自然科学基金(50475120)
- 作品数：19 被引量：66H指数：6
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- 压电作动器在基于声辐射模态的ASAC中的应用
- 2007年
- 控制作动器的选取和设计是实现主动结构声学控制的关键一环。利用压电材料的逆压电效应,选择矩形压电片作为控制作动器应用于基于声辐射模态的主动结构声学控制中,提出了基于声辐射模态的压电作动器主动控制策略,并得到了最佳控制电压的获取方法。以简支板为例,通过压电作动器控制效果分析,揭示了压电作动器控制的内在规律;通过与单点力控制效果的比较分析,验证了压电作动器控制策略的优越性。
- 朱利锋姜哲
- 关键词：声辐射模态压电作动器控制策略
- 声辐射模态在声场重构中的应用被引量：5
- 2009年
- 基于声辐射模态,对辐射声场的重构进行仿真研究,取得了令人满意的结果。声辐射模态包含声源几何形状的影响,利用声辐射模态可实现对任意复杂形状声源的声场重构。声源相对简单时,需要较少的测点数就可以得到很好的重构效果。对于复杂的声源辐射声场,重构中结合正则化方法保证重构的高效性与精确性。同时,探讨通过重构声源表面声压的方法来识别噪声源,经过模拟计算和可视化的实现,表明方法简单可行。
- 杨东升姜哲
- 关键词：声学声辐射模态正则化方法声场重构声源识别
- 基于声辐射模态有源控制的误差传感器设计方法被引量：8
- 2008年
- 为了获取有源结构声学控制系统中的误差信息,提出一种基于声辐射模态的误差传感策略来测量振动结构前几阶声辐射模态伴随系数。在低频时,控制前几阶声辐射模态伴随系数可以有效控制总声功率。通过在振动平板上测量少数点的振动速度分布,求解声辐射模态展开构成的欠定方程组,得到前Ⅳ阶声辐射模态伴随系数近似值,以此近似值作为基于声辐射模态有源控制策略对应的误差传感器信号。以四边位移为零的振动板为例,对上述误差传感策略进行分析讨论。仿真和试验结果都表明误差传感策略是可行的,所获得的前N阶声辐射模态伴随系数具有较高的精度。
- 吴锦武姜哲
- 关键词：有源控制声辐射模态误差传感器
- The decoupling of the active structural acoustic control based on the theory of radiation modes被引量：2
- 2011年
- 与放射模式的理论， piezoceramics 在健全放射的活跃控制被用作控制致动器。根据开始的四放射模式形状的特征，四组致动器的安排被介绍。理论分析和数字计算证明四组致动器不能仅仅有效地减少健全力量，而且 decouple 控制方程。当开始的四个放射模式的健全力量控制时，这些致动器能与单个输入／输出与多重输入／输出把复杂控制系统变换成几个简单、独立的系统。
- WU Jingbiao JIANG Zhe ZHU Lifeng
- 关键词：结构主动控制声辐射压电陶瓷执行器
- 利用声辐射模态对声场进行重构被引量：3
- 2007年
- 声辐射模态是定义在振动表面上的一组互相独立的基函数,描绘了振动表面的多极子辐射模式。本文利用声辐射模态对平板辐射的声场进行重构,并同时就频率和模态数对误差的影响进行了分析。针对复杂振动表面幅射的声场,重构时需正则化处理。数值计算结果和对应的理论值达到很好的吻合。
- 吴建涛姜哲
- 关键词：声辐射模态声场重构正则化方法
- 基于时域声辐射模态的板结构振动H_∞主动控制被引量：2
- 2008年
- 基于时域声辐射模态,通过前几阶声辐射模态伴随系数使结构振动辐射的声功率最小化,建立了包含有干扰力和控制力的结构振动状态空间方程。基于H∞控制策略,以多个点力作动器为控制力源,建立以时域声辐射模态伴随系数为输出反馈的控制模型。以简支板为例,分别作用1个和2个控制力,讨论了主动控制的效果。仿真计算表明,采用H∞控制策略可使辐射声功率明显降低,有效地实现了基于声辐射模态的主动控制策略。而且增加控制力个数后,辐射声功率进一步下降,同时M个作用力能抵消前M阶声辐射模态的声功率。
- 宋丽艳姜哲
- 关键词：振动控制时域声辐射模态
- 利用迭代正则法重构振动声源被引量：2
- 2006年
- 基于声辐射模态分析,建立了外部场压和结构表面振动速度之间关系的传递矩阵。由辐射声压重构结构表面振动速度和声场声压存在解的离散病态问题,试图利用一种迭代正则化方法来解决此类逆问题。以振动平板为例,分别对简单振速分布和复杂振速分布采用迭代正则化方法进行了重构。数学计算结果与设定振速分布一致,同时收敛速度也很快。
- 姜菊萍姜哲
- 关键词：声学声辐射模态
- 任意边界板结构的声辐射模态误差传感器的设计
- 2008年
- 获取声辐射模态伴随系数是基于声辐射模态理论进行主动结构声控制(ASAC)的重要环节。以往PVDF分布式传感器的设计难点是振速展开受边界条件的限制,其设计过程往往是针对特定边界条件展开的。本文在声辐射模态理论和两维分布式传感器的压电方程的基础上,将板表面振速分布用Legendre多项式展开,给出了两维板结构的PVDF传感器形状与边界条件无关的设计方法。这样设计得到的传感器能应用于任意边界条件和任意振速分布的两维板结构,且实时性好,拓宽了其应用范围。本文还分别以固定边界条件板及在该板中任取一小区域两种情况为例,证明了该设计方法的可行性。
- 朱利锋姜哲
- 关键词：声辐射模态误差传感器
- 利用声场重构预估声源辐射声功率
- 2009年
- 针对中低频声辐射,提出了基于声辐射模态、利用声场重构进行声功率预估的方法.通过声场重构获得声源辐射的整个声压场,基于远场径向积分来计算声功率,推导出了辐射声功率计算公式.以平板声源为例进行仿真验证,讨论影响预估精度的一些因素,分析声场重构法预估声功率的稳定性,并与工程测量法进行对比分析.结果表明,由于声场重构法基于近场测量,能够获得远场足够多的信息,在测点不多的情况下可以达到更高的预估精度,并且具有很好的稳定性.
- 姜哲杨东升
- 关键词：声功率声辐射模态声场重构正则化方法
- 结构噪声主动控制在时域声辐射模态下的仿真研究被引量：6
- 2007年
- 以简支矩形板为例,提出了利用时域声辐射模态进行声辐射研究。研究表明时域声辐射模态既与时间无关,且互相独立,使得计算和控制声功率得以简化。针对瞬时声功率主要由第一阶辐射模态的声功率所决定的特点,在时域里进行结构噪声的主动控制研究,通过抵消第一阶辐射模态的声功率使得总的声功率得以有效降低。在此基础上,建立了时域声辐射模态的状态空间方程,对该方程的性能进行了分析,并利用最优控制算法的自适应反馈控制系统进行仿真计算。最后讨论了不同情况下的计算精度,并对影响仿真结果的因素进行了分析。
- 周晓楠姜哲
- 关键词：声辐射模态最优控制时域
