本文關(guān)鍵詞：基于壓電材料的主動消聲器研究

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【摘要】：本文所設(shè)計(jì)的主動消聲器是利用主動吸聲的原理來完成工作。本文主要內(nèi)容是設(shè)計(jì)主動消聲器的結(jié)構(gòu),分析其理論基礎(chǔ)和工作原理,完成主動吸聲結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。由于該主動消聲器對低、中、高頻噪聲都具有良好的控制作用,尤其是對低頻噪聲的控制,所以主動消聲器在軍事、汽車、輪船等領(lǐng)域具有寬廣的應(yīng)用前景,則對該主動消聲器的理論分析有實(shí)踐性的意義。本文首先闡述了主動消聲器的設(shè)計(jì)理念：用兩層聚偏氟乙烯(PVDF)薄膜作為壓電傳感器；用壓電材料作為主動吸聲材料,本文所用的壓電材料為壓電陶瓷(PZT-5)；用多孔吸聲材料作為被動吸聲材料,將這三類材料有機(jī)的結(jié)合到一起來實(shí)現(xiàn)主動吸聲的目的。隨后,根據(jù)彈簧-小球的振動裝置,提出了主動吸聲的設(shè)想,并通過MATLAB軟件對其編程并進(jìn)行仿真,以此驗(yàn)證設(shè)想的可實(shí)現(xiàn)性。其次,基于數(shù)字聲場延時(shí)分離法,用上述的兩個壓電傳感器分別對入射聲壓和反射聲壓進(jìn)行檢測,并將檢測到的兩個聲壓分離出來。最后,計(jì)算理論應(yīng)該加載在壓電陶瓷上的電壓,利用MATLAB軟件對計(jì)算過程進(jìn)行編程、仿真,得到加載在壓電陶瓷上的電壓在不同的入射聲頻率下隨壓電陶瓷厚度的變化而變化。關(guān)于主動消聲器的控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì),本文提出了兩種控制方法,分別為間接法和直接法。用MATLAB軟件對這兩種方法分別進(jìn)行編程,將得出的結(jié)果進(jìn)行分析、比較,以選取更合適的控制方法。以理論分析的內(nèi)容為根本,搭建關(guān)于主動消聲器的實(shí)驗(yàn)平臺。對噪聲控制前和控制后的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,并做詳細(xì)的分析,得出該主動消聲器對低、中、高頻噪聲的控制效果良好。
【學(xué)位授予單位】：中原工學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TB535

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1 丁皓江,池毓蔚,國鳳林,侯鵬飛;壓電材料軸對稱有限元分析[J];計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào);2000年01期

2 張亞芳,A.K.Soh,李昕;非均勻機(jī)-電場作用下壓電材料的理論分析[J];武漢工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2000年06期

3 葉會英,浦昭邦;一種由壓電雙晶片測量壓電材料參數(shù)的動態(tài)模型[J];宇航計(jì)測技術(shù);2000年04期

4 葉會英,葛強(qiáng);壓電材料復(fù)參數(shù)的非線性最小二乘法估計(jì)[J];壓電與聲光;2003年05期

5 Yuji Enomoto,Kazumi Kato,Hiroshi Matsuda;基于蒸汽爐物煅燒氧化鉍構(gòu)成復(fù)合物自由引導(dǎo)壓電材料性能的研究[J];蘇州大學(xué)學(xué)報(bào)(工科版);2004年05期

6 靳洪允;壓電材料的結(jié)構(gòu)及其性能研究[J];江蘇陶瓷;2005年04期

7 靳洪允;壓電材料的結(jié)構(gòu)及其性能研究[J];山東陶瓷;2005年04期

8 靳洪允;壓電材料的結(jié)構(gòu)及其性能研究[J];陶瓷科學(xué)與藝術(shù);2005年03期

9 新宣;;我校在無鉛壓電材料研究領(lǐng)域中取得重大突破[J];西安交通大學(xué)學(xué)報(bào);2010年01期

10 程長征;程香;牛忠榮;周煥林;;壓電材料切口奇性指數(shù)計(jì)算[J];復(fù)合材料學(xué)報(bào);2013年02期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李顯方;;壓電材料中的奇異場及其斷裂參數(shù)比較[A];中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會'2009論文摘要集[C];2009年

2 常冬梅;王保林;凡友華;王旭越;;壓電/彈性基底結(jié)構(gòu)的靜態(tài)反平面電/機(jī)械特征[A];第三屆全國壓電和聲波理論及器件技術(shù)研討會論文集[C];2008年

3 王祥琴;劉金喜;;含橢圓夾雜壓電材料反平面問題的基本解[A];第六屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會議論文集（第一卷）[C];1997年

4 陳偉球;;剛性壓頭與壓電材料的粘附接觸[A];損傷、斷裂與微納米力學(xué)進(jìn)展：損傷、斷裂與微納米力學(xué)研討會論文集[C];2009年

5 張喬麗;左走翼;范平;;壓電材料超精細(xì)場的第一性原理計(jì)算[A];第十四屆全國核物理大會暨第十屆會員代表大會論文集[C];2010年

6 陳亙;趙金峰;潘永東;仲政;;層狀壓電材料聲波主動調(diào)控的理論研究[A];2013中國西部聲學(xué)學(xué)術(shù)交流會論文集（上）[C];2013年

7 姚明輝;;壓電懸臂梁結(jié)構(gòu)的動力學(xué)研究[A];第三屆海峽兩岸動力學(xué)、振動與控制學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2013年

8 文玉梅;;壓電材料在微型電子設(shè)備自供能技術(shù)中的應(yīng)用[A];第二屆全國壓電和聲波理論及器件技術(shù)研討會摘要集[C];2006年

9 侯密山;房軍;;受集中載荷作用的壓電材料圓弧裂紋反平面應(yīng)變問題[A];第五屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會議論文集（第一卷）[C];1996年

10 王旭;沈亞鵬;杜建科;;具有滑動界面各向異性雙壓電材料的格林函數(shù)[A];疲勞與斷裂2000——第十屆全國疲勞與斷裂學(xué)術(shù)會議論文集[C];2000年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 本報(bào)記者 毛黎　聶翠蓉;未來手機(jī)不充電[N];科技日報(bào);2008年

2 黃帥　張子雨 周亞楠;西安交大研制出一種新材料[N];中國經(jīng)濟(jì)時(shí)報(bào);2009年

3 陳超;日本開發(fā)出新型壓電材料[N];科技日報(bào);2004年

4 向云;日本開發(fā)出新型壓電材料[N];中國電力報(bào);2004年

5 康文華 張黛微;發(fā)現(xiàn)巨大電致變形效應(yīng)和無鉛壓電材料[N];陜西日報(bào);2004年

6 駐陜記者 韓宏;新型無鉛壓電材料研發(fā)成功[N];文匯報(bào);2009年

7 許祖華 馮國;我國首次研制出無鉛壓電材料[N];中國技術(shù)市場報(bào);2009年

8 記者 鳴琦;西安交大無鉛壓電材料研究取得重大突破[N];陜西日報(bào);2009年

9 記者 張哲浩;西安交大研制出無鉛壓電材料[N];科技日報(bào);2010年

10 ;日本開發(fā)出新型壓電材料電致伸縮效應(yīng)提高40倍[N];中國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導(dǎo)報(bào);2004年

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1 趙國忠;壓電材料結(jié)構(gòu)優(yōu)化控制方法及結(jié)構(gòu)屈曲優(yōu)化設(shè)計(jì)[D];大連理工大學(xué);2001年

2 顧僉;壓電材料中力學(xué)問題的辛體系方法[D];大連理工大學(xué);2007年

3 操衛(wèi)忠;微態(tài)電彈性理論及其在壓電材料微尺度計(jì)算中的應(yīng)用[D];華中科技大學(xué);2011年

4 李群;壓電功能材料的斷裂理論研究[D];西安交通大學(xué);2008年

5 王建山;多場耦合材料的界面力學(xué)和局部效應(yīng)研究[D];天津大學(xué);2007年

6 沈輝;基于壓電材料的振動能量回收電路及其應(yīng)用研究[D];南京航空航天大學(xué);2010年

7 鄭鵬;鈦酸鋇基陶瓷的壓電物性與鈦酸銅鈣陶瓷的高介電物性[D];山東大學(xué);2010年

8 王芳;基于BN-ZnO高聲速壓電材料的高頻SAW器件的構(gòu)建及性能研究[D];天津大學(xué);2014年

9 戴隆超;壓電材料界面和斷裂問題研究[D];南京航空航天大學(xué);2008年

10 馬曉;Bi_(0.5)Na_(0.5)TiO_3無鉛壓電材料的合成及性能研究[D];華中科技大學(xué);2014年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 薛鵬飛;水泥基壓電材料壓電效應(yīng)的時(shí)變特性[D];燕山大學(xué);2015年

2 蘭利風(fēng);半平面壓電材料線裂紋的應(yīng)力分析[D];大連海事大學(xué);2016年

3 崔巧蓮;正交各向異性壓電材料以及壓電/彈性層狀結(jié)構(gòu)中的反平面運(yùn)動裂紋[D];石家莊鐵道大學(xué);2016年

4 王虎;熱荷載作用下壓電材料非穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)特性研究[D];寧夏大學(xué);2016年

5 李曉娟;基于壓電材料的主動消聲器研究[D];中原工學(xué)院;2016年

6 曾國偉;含周期性分布缺陷壓電材料的力電損傷分析[D];華中科技大學(xué);2006年

7 謝海軍;夾雜在壓電材料中的遷移及對壓電材料蠕變特性的影響[D];上海交通大學(xué);2012年

8 宋煜;壓電材料中剪切型表面波及其在液體性質(zhì)測量中的應(yīng)用[D];上海交通大學(xué);2008年

9 邵坤;基于數(shù)字正交的壓電材料參數(shù)測試系統(tǒng)研究[D];華中科技大學(xué);2010年

10 李輝;含非圓孔壓電材料動力反平面特性[D];哈爾濱工程大學(xué);2005年

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本文編號：1285012