基于模糊控制應用壓電陶瓷對空腔噪聲進行主動控制的研究.pdf

1、本文利用壓電陶瓷，對車內空腔噪聲主動控制理論與技術進行了深入研究。本文以一空腔模型模仿車身內腔，利用振動控制源控制板件振動，進而實現降噪目的。研究結論不僅有助于現有轎車噪聲主動控制問題的解決，而且為其它類似應用提供了參考。 本文首先介紹了壓電陶瓷材料的特性，引入了描述壓電陶瓷材料電、力學特性及其耦合作用的性能參數，在此基礎上采用阻抗分析法對表面貼有壓電陶瓷、四邊簡支的矩形鋼板進行建模，計算了不同尺寸規(guī)格壓電陶瓷所能產生的作用彎矩

2、，并做了實驗驗證。經過分析，總結出尺寸規(guī)格對壓電作動效果的影響，為如何選擇壓電作動器尺寸提供了參考依據。 為了進行振動主動控制系統(tǒng)的計算機仿真，本文通過系統(tǒng)辨識方法并采用多維的狀態(tài)空間模型來模擬實際的外擾通道和控制通道，建立了以壓電陶瓷為作動器針對薄板空腔模型的噪聲主動控制系統(tǒng)模型，為進行主動控制的計算機仿真奠定了基礎。 緊接著，為了使控制系統(tǒng)起到良好的控制作用，使空腔噪聲有效的降低，本文提出優(yōu)化布置加速度傳感器和壓電

3、陶瓷作動器的安裝位置的辦法。由此，引出了振動模態(tài)聲輻射效率的概念，將它作為衡量振動聲輻射的優(yōu)勢模態(tài)和劣勢模態(tài)的指標，通過建立了空腔模型的有限元模型，進行了模態(tài)分析，分析了上板對整個空腔模型的正負貢獻作用，計算了頂板的模態(tài)聲輻射效率后確定了待控模態(tài)和傳感器和作動器的布置位置。 在振動主動控制器設計方面，本文利用多輸入多輸出的智能模糊控制技術，采用一種有效的多輸入多輸出解耦方法，設計了自調整模糊控制器，并對這種控制器進行了計算機仿