位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
用于三层有源隔声结构误差传感的压电传感薄膜阵列及其优化设计
  • ISSN号:1000-3290
  • 期刊名称:《物理学报》
  • 时间:0
  • 分类:TU112.592[建筑科学—建筑理论]
  • 作者机构:[1]西北工业大学航海学院环境工程系,西安710072
  • 相关基金:高等学校博士学科点专项科研基金(批准号:20096102110007); 航空科学基金(批准号:2011ZA53004); 西北工业大学博士论文创新基金(批准号:CX201004)~~
中文摘要:

基于平面声源的三层有源隔声结构系统易于实现且具有良好的低频隔声性能,实现该系统需解决的关键问题是误差信号的检测.本文将压电传感薄膜聚偏氟乙烯(polyvinylidene fluoride,PVDF)阵列检测简支梁辐射模态的理论拓展到二维结构,并应用到三层隔声结构实现误差传感的优化设计.根据三层结构中特殊的能量传输规律,对误差传感方案中目标函数的选取、PVDF数目确定以及传感系统优化等问题进行深入分析.研究表明,由于辐射板能量主要集中在有限个振动模态上,只需将少数经固定系数加权的PVDF薄膜输出电流求和即可获得前三阶辐射模态幅值.辐射模态幅值的检测值与理论值符合良好,保证传感精度的同时有效简化了系统.

英文摘要:

The active triple sound insulation structure using planar loudspeaker as the secondary actuator can be easily implemented and has better sound insulation performance in the low frequency range. The key problem encountered when implementing such a control system is to sense the error signal which should be highly correlated with the radiated sound power. In this paper, the theory of sensing the radiation modes of simply supported beam using polyvinylidene fluoride (PVDF) arrays used in one-dimensional case is extended to two-dimensional structure, and then it is used in triple panel structure to optimally design the error sensing strategy. Based on the specific rule of sound energy transmission through triple panel structure, some key problems encountered in realizing the sensing system such as selection of the objective function, optimization of the number of PVDFs and implementing the sensing system, are analyzed thoroughly. The results obtained demonstrate that due to the fact tiaat the majority of vibrating energy of radiated panel is stored in several limited number of panel modes, the amplitude of the first three order radiation modes can be obtained by simply summing the limited number of weighted PVDF film current output. And the weighted coefficient is fixed. The amplitudes of the radiation modes sensed by the proposed method are in good agreement with the theoretical value. The sensing accuracy of the error sensing system can be guaranteed, and this approach highly simplify the implementation of the error sensing system.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《物理学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国物理学会 中国科学院物理研究所
  • 主编:欧阳钟灿
  • 地址:北京603信箱(中国科学院物理研究所)
  • 邮编:100190
  • 邮箱:apsoffice@iphy.ac.cn
  • 电话:010-82649026
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-3290
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1958/O4
  • 邮发代号:2-425
  • 获奖情况:
  • 1999年首届国家期刊奖,2000年中科院优秀期刊特等奖,2001年科技期刊最高方阵队双高期刊居中国期刊第12位
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国科学引文索引(扩展库),英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:49876