實驗名稱：基(ji)于力電(dian)耦合超材(cai)料的(de)圓柱殼類彈性(xing)波頻率調制(zhi)研究

　　研究方向：振動與噪聲控制

　　實驗內容：在(zai)圓(yuan)柱殼(ke)上(shang)利用“單傳(chuan)感-雙驅動(dong)”的(de)(de)主(zhu)動(dong)控(kong)制(zhi)(zhi)方(fang)式實現圓(yuan)柱殼(ke)結構(gou)中(zhong)彈(dan)(dan)(dan)性波(bo)(bo)的(de)(de)頻(pin)率(lv)調(diao)制(zhi)(zhi)。首(shou)先衍推(tui)圓(yuan)柱殼(ke)結構(gou)中(zhong)的(de)(de)彈(dan)(dan)(dan)性波(bo)(bo)調(diao)控(kong)理(li)論，設計力(li)電(dian)耦(ou)合超材(cai)料單元(yuan)并推(tui)導(dao)具有時變特性的(de)(de)傳(chuan)遞函(han)數(shu)。其次，在(zai)軸向(xiang)圓(yuan)柱殼(ke)結構(gou)模型中(zhong)運(yun)用仿真技術分(fen)析該超材(cai)料單元(yuan)在(zai)瞬態研究下彈(dan)(dan)(dan)性波(bo)(bo)的(de)(de)頻(pin)率(lv)調(diao)制(zhi)(zhi)功能(neng)。最后制(zhi)(zhi)作軸向(xiang)圓(yuan)柱殼(ke)力(li)電(dian)耦(ou)合超材(cai)料單元(yuan)的(de)(de)實驗分(fen)析試樣(yang)，通過收集彈(dan)(dan)(dan)性波(bo)(bo)的(de)(de)頻(pin)域數(shu)據(ju)用以(yi)驗證頻(pin)率(lv)的(de)(de)調(diao)制(zhi)(zhi)功能(neng)。

　　測試設備：ATA-2042高壓放大(da)器(qi)、信號(hao)發生器(qi)、示波器(qi)、加速(su)度(du)傳感(gan)器(qi)等(deng)。

　　實驗過程：首先信號發(fa)生器(qi)(qi)產(chan)生脈沖(chong)信號作為(wei)外部振動來源。當壓(ya)電片(pian)傳感器(qi)(qi)檢測到(dao)彈性波信號后(hou)傳輸至數字(zi)前(qian)饋控制電路(lu)中(zhong)由傳遞(di)函數進行計算處(chu)理，計算所得結果通過高(gao)壓(ya)放大器(qi)(qi)將(jiang)等大反(fan)向的(de)時變電壓(ya)作用(yong)在超材料單(dan)元的(de)壓(ya)電片(pian)驅動器(qi)(qi)。以此完成對透射的(de)彈性波進行頻率調(diao)制。

　　測試結果：在(zai)基于力電耦(ou)合(he)特性(xing)(xing)的(de)(de)基礎上通過采用“單傳感(gan)-雙(shuang)驅動(dong)”的(de)(de)主動(dong)控(kong)制(zhi)方式設計了(le)一種適用于圓柱殼類結構中進行彈(dan)性(xing)(xing)波頻(pin)率調制(zhi)的(de)(de)超材料單元，可對7kHz-12kHz范(fan)圍內的(de)(de)入射波根據需(xu)求實(shi)現目標(biao)透射頻(pin)率的(de)(de)轉換功能。

　　功率放大器推薦(jian)：ATA-2042高壓放(fang)大器

　　圖：ATA-2042高壓放大器指標參數

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