压电分流阻尼论文_何晋丞,陈国平,何欢

导读:本文包含了压电分流阻尼论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:阻尼,电路,极点,技术,布局,空腔,材料。

压电分流阻尼论文文献综述

何晋丞,陈国平,何欢[1](2019)在《基于压电分流阻尼技术的新型减振环的参数优化分析》一文中研究指出基于压电分流阻尼技术,设计了一种采用压电堆迭的新型减振环。该减振环可以有效降低传动系统通过轴和轴承传递到支承的振动,同时避免压电堆迭承受切向应力,增加了压电堆迭的使用寿命。提出了新的压电减振环被动控制理论模型,根据压电堆迭的压电方程和机电耦合特性推导了减振环的复刚度和系统的力传递率函数。提出了叁种外接电路形式,根据系统力传递函数使用MATLAB程序优化分流电路中电子元件的参数。通过数值仿真计算,可以得出安装减振环后系统力传递率函数峰值明显降低。说明减振环对轴承-支承系统具有很好的减振效果。(本文来源于《振动与冲击》期刊2019年09期)

张为兵[2](2018)在《基于压电分流阻尼的壁板振动被动控制研究》一文中研究指出压电分流阻尼系统用于结构的振动被动控制,与振动主动控制相比,这种控制系统简单,易于实现,而且不会出现溢出和控制失稳现象。为此本文运用压电分流阻尼系统对加筋板振动进行被动控制,实验的结果验证,此方法能有效的抑制加筋板的第一阶模态振动,为进一步研究加筋板振动控制提供参考。(本文来源于《内江科技》期刊2018年06期)

柳维玮[3](2018)在《基于压电分流阻尼技术的噪声与振动控制》一文中研究指出随着航空航天事业的发展,航空航天结构日益大型复杂化,这类结构具有柔性大、固有频率低、模态密集、结构阻尼小、质量轻等特点,由此引起的结构振动及声辐射问题越来越引起了众多学者、航空制造企业和社会公众的广泛关注。飞行器的振动与噪声,不仅会造成飞机结构的破坏,并且对人的健康造成不利的影响。因此设计更轻、更稳定、频带更宽、控制效果更好的减振降噪方法变得十分重要。压电智能材料的发展给飞行器的减振降噪带来了新的思想。其中,压电分流技术在工程实际中已经有一定的应用,而且前景很广阔。分流阻尼技术贯穿在本文的理论建模、仿真分析、实验研究方法之中,对结构振动及噪声进行控制。主要从压电分流电路控制振动和分流扬声器控制管道噪声两方面开展工作:首先研究基于压电分流电路的抑制结构振动,这部分工作的主要内容包括:(1)针对压电陶瓷控制梁和板的结构振动,建立了压电梁和压电板的数学模型。通过数值仿真,模拟得到压电梁和压电板前几阶振动模态压电元件所转化的电信号的电压值,并且通过实验的方法来检验压电响应的输出效果。(2)分析了极点配置方法设计压电分流阻尼电路,得到了电路参数的最优电感值和电阻值。通过数值仿真验证其控制振动的效果,并与传统的优化方法相比较。(3)设计了新的基于电流模理论的分流电路,通过数值仿真,将其与传统的电压模设计的分流电路相比较。仿真的结果表明,所设计的新的分流电路的电感与电阻值可以独立调节,使控制系统达到最优的控制频率及阻尼。(4)为了验证所设计的压电分流阻尼系统的控制效果,搭建实验平台,进行实验研究。其结果表明所设计的分流阻尼系统对梁和板结构的振动控制有着良好的效果,固支梁和固支板振幅的最佳控制效果分别下降了6 dB和5 dB。本文进一步把分流电路应用于扬声器中,构建分流扬声器实现噪声被动控制,这部分的内容包括:(1)建立管道和分流扬声器耦合的数学模型,以及室内空间与分流扬声器的耦合数学模型。(2)为分流扬声器设计了分流电路。并且对分流扬声器位置参数和电路参数的进行了优化;(3)最后通过数值模拟和实验对所设计的分流扬声器的控制效果进行了验证,实验结果表明所设计的分流扬声器最优控制效果可以抑制10 dB的管道噪声。(本文来源于《南昌航空大学》期刊2018-06-01)

何晋丞[4](2018)在《基于压电分流阻尼技术的减振环设计与实验研究》一文中研究指出转子系统在运转时会产生振动,特别是跨临界转速的工况下,振动尤为明显。这些振动会通过轴承传递到支承和机械结构上,造成巨大危害。本文提出了一种新型减振环设计,该装置被安装于轴承和支承之间,可以有效抑制通过轴和轴承传递到支承的振动。本文首先介绍了压电效应的基本理论,压电堆迭的基本性能和压电分流阻尼技术。设计了减振环结构来保护压电堆迭,避免压电堆迭受剪力和扭矩破坏。减振环是由保护框架和压电堆迭耦合作用的减振装置。通过将减振环简化为二维力学模型,推导了减振环的复刚度,和安装减振环后系统的力传递率函数。根据理论模型,进一步进行了系统的有限元仿真分析,验证了减振环保护压电堆迭的效果。通过有限元仿真计算了减振环系统中的相关参数。为后续理论模型优化提供参数依据。本文设计了减振环系统减振性能评估实验。测试了压电堆迭的电容等参数和减振环系统的力传递率曲线。并通过比较不同电路参数的情况,找到了设计工况下的最佳电路参数。根据有限元和实验测得的参数,基于理论模型进行了参数优化方法的研究。探讨了不同情况下的参数影响规律。理论模型和实验都证明减振环有显着减振作用,在转子系统的减振领域有重要的研究意义。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2018-03-01)

柳维玮,毛崎波[5](2018)在《压电分流阻尼电路设计的极点配置方法》一文中研究指出针对作为被动控制的压电分流阻尼电路提出极点配置方法。对压电分流阻尼系统建立机电耦合方程,考虑模态位移为输出量,得到系统极点的特征方程。运用主导极点与虚轴的距离对系统动态响应衰减有着关键作用这一特性,确立优化目标,然后求解出压电分流阻尼电路参数的最优值。最后通过数值仿真对所设计的优化方法进行检验,并与传统传递函数优化法进行比较。仿真结果表明,运用极点配置方法设计的压电分流电路有着良好的抑制振动的效果,这验证了极点配置方法的有效性。(本文来源于《压电与声光》期刊2018年01期)

柳维玮,毛崎波[6](2017)在《通过极点配置方法设计压电分流阻尼电路》一文中研究指出0引言120世纪90年代以来,压电分流阻尼(shunt piezoelectric damping)技术被越来越广泛地用于振动与噪声抑制当中~([1])。通过对分流电路参数的优化设计从而使分流阻尼系统得到优化。对于不同的优化目标可以将其优化方法分为使得系统的传递函数最小化和使得衰减系数最大化。前者正是传递函数优化方法,在早期有许多研究人员运用这种优化方法对分流电路参数进行优化~([2,3])。后者属于极点配(本文来源于《中国声学学会2017年全国声学学术会议论文集》期刊2017-09-22)

尹双,文立华,刘勇[7](2015)在《基于压电分流阻尼技术的弹性环式隔振器阻尼研究》一文中研究指出针对某发动机推力轴承弹性环式隔振器阻尼效果不太理想、阻尼不可调等问题,引入压电分流阻尼技术用于弹性环式隔振器减振特性研究。采用压电片代替弹性环式隔振器中的阻尼材料,设计了弹性环式压电分流阻尼隔振器,并设计了基于回转器的共振压电分流电路,建立压电分流阻尼系统机电耦合模型,研究分流电路参数的优化方法,确定了分流电路最优参数。最后建立弹性环式压电分流阻尼隔振器测试系统,实验测试了压电分流阻尼系统的减振性能,结果表明压电分流阻尼使得结构共振响应幅值降低了9 d B,明显改善了弹性环式隔振器的阻尼特性。(本文来源于《机械强度》期刊2015年05期)

张建君,马天兵[8](2015)在《加筋壁板压电分流阻尼抑振系统优化的研究》一文中研究指出针对加筋壁板压电分流阻尼系统抑振效果不理想的问题,提出对抑振系统进行优化,具体是通过理论分析对压电分流回路参数进行优化,和在考虑压电元件粘贴的情况下,采用ANSYS对四边固支的加筋壁板进行压电片粘贴位置布局优化。最后将优化应用于一四边固支的加筋壁板振动控制上,实验结果表明抑振控制效果明显,验证了加筋壁板压电分流阻尼抑振系统优化的有效性。(本文来源于《安徽理工大学学报(自然科学版)》期刊2015年01期)

李耀光[9](2012)在《基于压电分流阻尼的车内噪声控制研究》一文中研究指出随着生活水平的提高和汽车保有量的增加,人们对汽车的乘坐舒适性要求越来越严格,作为评价汽车品质综合指标的NVH性能越来越受到关注。计算机及控制技术在工程上的广泛应用,使得基于智能材料的振动噪声控制技术得到了迅速的发展。选取智能材料对封闭空间进行振动噪声控制已逐渐成为研究的一个热点,在汽车车厢、飞机机舱、潜艇以及坦克等领域都有着广阔的发展前景。本文以汽车车内噪声为研究对象,将汽车乘坐室简化为一封闭的矩形空腔,选取典型且应用广泛的智能材料——压电陶瓷(PZT),对其进行了基于压电分流阻尼电路的被动振动噪声控制的理论及实验研究。基于压电分流阻尼的振动噪声控制效果主要取决于叁个方面:分流电路类型及参数、压电片性能参数以及压电片的布局。论文首先对PZT电学、力学特性进行了阐述,进而研究了基于压电分流阻尼的空腔结构减振降噪原理和方法,选择典型的RL串联压电分流电路,利用极点配置法和传递函数法,分别以系统自由响应的衰减系数以及系统的传递函数为优化目标,对其电路元件进行了参数优化设计,并采用模拟电感解决了超大电感的问题。根据压电分流阻尼原理,以压电元件极化产生电荷量最大化为目标,对压电元件粘贴位置进行了布局优化。搭建了由5个刚性壁和一个弹性薄板组成的矩形空腔实物模型,并在HYPERMESH中建立有限元仿真模型。对模型进行了实验模态分析和计算模态分析,得到了弹性板模态应变的分布,并确定在其模态应变最大位置进行压电片的粘贴。在对压电分流电路和PZT布片位置研究的基础上,通过控制板的振动进而实现空腔内部声音的控制。针对弹性板第一阶约束模态,在弹性板上粘贴压电片组成压电智能板,接入分流电路,模拟车内噪声的来源和传播途径,分别进行了力锤、扬声器、激振器叁种激励下压电分流阻尼系统的减振降噪实验,对压电分流阻尼电路的选频减振降噪控制效果进行了验证。实验结果表明,通过压电分流阻尼控制后系统的频响函数以及空腔内声压幅值在一阶模态频率处均有降低,验证了压电理论分析的正确性以及将压电分流阻尼系统应用于汽车乘坐室等空腔结构被动振动噪声控制的有效性与可行性,为车内低频噪声的控制提供了一种新方法。(本文来源于《重庆大学》期刊2012-04-01)

马小陆[10](2012)在《基于负电容压电分流阻尼电路的主—被动混合振动控制研究》一文中研究指出负电容控制器是用一个负的容抗来抵消压电片容抗,因此控制效果与频率无关,不易受外界环境干扰,只用一个压电片就能控制多阶模态,这给实际工程应用带来了极大的方便。主-被动混合控制综合利用被动控制和主动控制的一种新型控制策略,真正实现了主、被动振动控制一体化的思想,它是利用被动控制技术与主动控制技术相结合,将主动控制子系统和被动阻尼子系统集成在同一系统中,从而可以使主动和被动控制的效应相互补充。本文对负电容压电分流阻尼系统中负电容电路参数对系统的稳定性和振动幅值的影响进行研究,对其存在的问题提出二种主-被动混合控制方法,弥补当前负电容压电阻尼方法在振动控制应用中的不足。并从实际应用的角度出发,对提出的主-被动混合控制方法进行了深入研究,提出了基于负电容压电分流阻尼电路和小波变换自适应算法的主-被动混合控制方法,提高了系统的自适应能力。为了能使负电容电路更好的应用,对提出的主-被动混合控制方法进行了更进一步深入研究,从电荷等效的角度,重新设计了负电容等效电路,提出了基于压控电荷源和小波变换自适应算法的主-被动混合控制方法。论文的主要工作和创新性成果如下:(1)从压电材料的特性角度,建立了压电分流阻尼模型,描述了基于负电容压电分流阻尼被动振动控制原理,并分析了负电容分流电路参数的变化对系统阻尼的影响。(2)在负电容压电分流阻尼被动振动控制系统中,负电容的作用是用来抵消压电片的容抗,理论上负电容绝对值的大小越接近于压电片的容抗时,控制效果越好,但在实验中发现,当负电容绝对值大于且接近于或小于压电片的容抗时,系统将不稳定。针对这个问题,本文利用反馈控制原理分析了基于负电容压电分流阻尼控制系统的稳定性,并和基于电感压电分流阻尼振动控制系统进行了比较。为了提高基于负电容压电分流阻尼被动振动控制系统的稳定性,提出了一种主-被动混合控制方法,并对其进行了理论证明和实验验证。(3)推导了基于负电容压电分流阻尼振动控制系统的振动幅值和负电容电路参数的关系,为了更好地优化负电容电路参数,提出了一种主-被动混合控制方法,该方法将负电容电路参数调节问题转化到主动控制算法中,在本文中,阐述了主-被动控制方法的控制原理,并对其进行了理论证明和实验验证。(4)针对LMS算法在基于压电元件的主动振动控制中,存在收敛速度慢,甚至出现发散的问题。本文把小波分析理论和LMS算法结合起来,采用了小波变换域LMS算法对薄板进行自适应主动振动控制,并采用了MALLAT快速算法,提高了小波变换域LMS算法的实时性。最后对该方法进行了理论仿真和实验验证。(5)从实际应用角度出发,对基于负电容压电分流阻尼电路的主-被动混合振动控制进行了深入研究。结合小波变换域LMS主动控制算法,提出了一种基于负电容压电分流阻尼电路和小波变换自适应算法的主-被动混合控制新方法,这种方法能很好解决前面所提的主-被动混合控制方法中存在的主动控制器的参数需要手动调节问题。在本文中,根据哈密顿原理推导了这种主-被动混合控制的数学模型,并分析了被动控制效果和主动控制电压与负电容参数之间的关系,最后通过仿真和实验验证了所提出的主-被动混合控制方法的有效性。(6)对基于负电容压电分流阻尼电路的主-被动混合振动控制进行了更进一步深入研究。从电荷等效的角度,重新设计了负电容等效电路,该负电容等效电路是一个压控电荷源电路,其输出是电荷,用于抵消压电片上的电荷,输入是控制电压,为了能使该负电容等效电路更好的应用,结合小波变换域LMS主动控制算法,提出一种基于压控电荷源电路和小波变换自适应算法的主-被动混合控制新方法。本文首先根据压电元件等效电路、负电容电路的特点,设计了等效负电容的压控电荷源的电路,接着介绍了主-被动混合控制原理,最后基于dSPACE实时仿真系统,对四面固支的压电铝镁合金薄板结构进行了正弦信号激励下的单/多模态和白噪声信号激励下的振动控制实验研究,实验结果证明了提出的方法的可行性和优越性。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2012-02-01)

压电分流阻尼论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

压电分流阻尼系统用于结构的振动被动控制,与振动主动控制相比,这种控制系统简单,易于实现,而且不会出现溢出和控制失稳现象。为此本文运用压电分流阻尼系统对加筋板振动进行被动控制,实验的结果验证,此方法能有效的抑制加筋板的第一阶模态振动,为进一步研究加筋板振动控制提供参考。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

压电分流阻尼论文参考文献

[1].何晋丞,陈国平,何欢.基于压电分流阻尼技术的新型减振环的参数优化分析[J].振动与冲击.2019

[2].张为兵.基于压电分流阻尼的壁板振动被动控制研究[J].内江科技.2018

[3].柳维玮.基于压电分流阻尼技术的噪声与振动控制[D].南昌航空大学.2018

[4].何晋丞.基于压电分流阻尼技术的减振环设计与实验研究[D].南京航空航天大学.2018

[5].柳维玮,毛崎波.压电分流阻尼电路设计的极点配置方法[J].压电与声光.2018

[6].柳维玮,毛崎波.通过极点配置方法设计压电分流阻尼电路[C].中国声学学会2017年全国声学学术会议论文集.2017

[7].尹双,文立华,刘勇.基于压电分流阻尼技术的弹性环式隔振器阻尼研究[J].机械强度.2015

[8].张建君,马天兵.加筋壁板压电分流阻尼抑振系统优化的研究[J].安徽理工大学学报(自然科学版).2015

[9].李耀光.基于压电分流阻尼的车内噪声控制研究[D].重庆大学.2012

[10].马小陆.基于负电容压电分流阻尼电路的主—被动混合振动控制研究[D].南京航空航天大学.2012

论文知识图

压电分流阻尼柔顺铰链实验装置...正弦激励时虚拟压电分流阻尼器...压电分流阻尼器的虚拟实现具有压电分流阻尼系统的连续梁正弦激励时虚拟和物理压电分流阻尼磁头驱动臂压电分流阻尼抑振实...

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压电分流阻尼论文_何晋丞,陈国平,何欢
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