| 通过辐射模态研究封闭空间结构声辐射及其有源控制 |
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| 引用本文： | 靳国永,刘志刚,卢熙群,李玩幽,杨铁军.通过辐射模态研究封闭空间结构声辐射及其有源控制[J].哈尔滨工程大学学报,2009,30(4). |
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| 作者姓名： | 靳国永 刘志刚 卢熙群 李玩幽 杨铁军 |
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| 作者单位： | 哈尔滨工程大学,动力与能源工程学院,黑龙江,哈尔滨,150001 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金，等学校博士学科点专项科研基金，中国博士后科学基金，哈尔滨工程大学基础研究启动基金 |
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| 摘 要： | 通过辐射模态研究了封闭空间的结构声辐射及其有源控制问题.分析了辐射模态的数学和物理意义并揭示了辐射模态与声腔模态之间的内在耦合关系,并通过声辐射模态建立了弹性封闭空间结构声辐射有源控制模型.针对辐射模态在有源控制中的应用实现问题,给出了一种新的控制策略,即将辐射模态按对应辐射效率或耦合强度从大到小排列,使前k阶声辐射模态声势能最小化.采用压电陶瓷作动器作为控制力源进行了封闭空间结构声辐射有源控制数值计算与分析研究.结果表明,辐射模态与声腔模态的耦合具有严格的选择性,各阶辐射模态的形状和与相耦合的主导声模态在耦合面上的形状非常相似;在低频范围内,一般只需最小化前三阶辐射模态声势能,在更低频或声模态频率附近,只需最小化前一阶最有效辐射模态声势能,便能和总声势能最小化策略控制效果基本一样.
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| 关 键 词： | 封闭空间 辐射模态 有源控制 结构声耦合 |
Active control of structural acoustic radiation into an enclosure based on radiation modes |
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| JIN Guo-yong,LIU Zhi-gang,LU Xi-qun,LI Wan-you,YANG Tie-jun.Active control of structural acoustic radiation into an enclosure based on radiation modes[J].Journal of Harbin Engineering University,2009,30(4). |
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| Authors: | JIN Guo-yong LIU Zhi-gang LU Xi-qun LI Wan-you YANG Tie-jun |
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| Affiliation: | College of Power and Energy Engineering;Harbin Engineering University;Harbin 150001;China |
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| Abstract: | Acoustic radiation modes of the flexible boundary of an enclosure were obtained using eigenvalue decomposition based on the quadratic form of total time-averaged acoustic potential energy.The physical characteristics of the radiation modes and the inherent relationships between the cavity modes and the radiation modes were analyzed.A model for the active control of sound radiation from a vibrating structure into an enclosure was presented based on radiation mode sensing and the use of Pb zirconate titanate(... |
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| Keywords: | enclosure radiation mode active control structural-acoustic coupling |
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