用于结构声有源控制的碳纳米管薄膜声学作动器

发布时间：2017-09-03 18:15

  本文关键词：用于结构声有源控制的碳纳米管薄膜声学作动器

  更多相关文章： 碳纳米管薄膜 热声效应 结构声有源控制 声场测试 有源控制效果

【摘要】：碳纳米管薄膜扬声器是近几年发展起来的一种基于热声效应的新型声源,文中首次提出将碳纳米管薄膜用于结构声有源控制中,探究碳纳米管薄膜作为次级声学作动器的可行性。文中主要工作和成果如下:(1)对碳纳米管薄膜声源的声学特性进行了理论分析;构建了碳纳米管薄膜声源系统,对近场声压和远场声压分别进行了测试;将测试结果与已有的理论计算结果进行对比和分析,进而对薄膜输出声压公式进行修正,使测试结果与理论计算吻合良好。(2)对碳纳米管薄膜声源的声压影响因素进行了具体分析,设计出一种并联结构的薄膜扬声器,大大降低薄膜的电阻,提高薄膜的输出声压。(3)针对碳纳米管薄膜的输出声压与输入电压呈2倍频率问题,基于热声效应对该频率失真问题进行理论分析,采用串联直流电压源法和添加钳位电路法解决频率失真问题,显著提高了薄膜的输出声压。(4)以碳纳米管薄膜作为次级声学作动器,分别对单极子和平板结构声辐射进行有源控制,以初、次级声源总辐射声功率为控制目标,推导出薄膜声源的最优控制电压,求得控制后的总声功率;针对不同的薄膜扬声器和布放方式,对比有源控制效果,验证了碳纳米管薄膜最为次级声源的可行性和有效性。
【关键词】：碳纳米管薄膜 热声效应 结构声有源控制 声场测试 有源控制效果
【学位授予单位】：苏州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN643;TB383.1
【目录】：

• 中文摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 绪论9-16
• 1.1 研究背景和意义9-10
• 1.2 结构声有源控制的研究历史及现状10-12
• 1.3 碳纳米管薄膜声学作动器的研究现状12-14
• 1.4 本文工作14-16
• 第二章 碳纳米管薄膜的特性与声场理论16-32
• 2.1 碳纳米管薄膜扬声器的构成16-18
• 2.2 碳纳米管薄膜扬声器的特性18-20
• 2.3 碳纳米管薄膜的热声效应声场20-27
• 2.3.1 近场理论23-26
• 2.3.2 远场理论26-27
• 2.4 主要影响因素27-29
• 2.5 薄膜扬声器的性能改善29-32
• 第三章 碳纳米管薄膜的声场测试与分析32-53
• 3.1 实验准备32-36
• 3.2 近场声压测试36-41
• 3.2.1 平面波验证36-40
• 3.2.2 不同薄膜的近场测试40-41
• 3.3 远场声压测试41-43
• 3.4 近场声压公式修正43-47
• 3.5 影响因素具体分析47-51
• 3.6 本章小结51-53
• 第四章 碳纳米管薄膜声源频率失真问题研究53-63
• 4.1 碳纳米管薄膜扬声器的频率失真53-54
• 4.2 解决频率失真的具体办法54-62
• 4.2.1 串联直流电压54-56
• 4.2.2 添加钳位电路56-57
• 4.2.3 实验测量57-62
• 4.3 本章小结62-63
• 第五章 碳纳米管薄膜在有源噪声控制中的应用63-86
• 5.1 传统声源作为次级声源控制初级声源的原理63-70
• 5.1.1 单极子声源控制单极子声辐射63-65
• 5.1.2 单极子声源控制平板声辐射65-68
• 5.1.3 次级声源及其布放68-70
• 5.2 碳纳米管薄膜控制单极子声辐射70-78
• 5.2.1 有源消声模型70-73
• 5.2.2 仿真计算73-77
• 5.2.3 结论77-78
• 5.3 碳纳米管薄膜控制平板声辐射78-86
• 5.3.1 有源消声模型78-81
• 5.3.2 仿真计算81-85
• 5.3.3 结论85-86
• 第六章 总结与展望86-89
• 6.1 本文总结86-87
• 6.2 展望87-89
• 参考文献89-94
• 攻读硕士期间发表的论文94-95
• 致谢95-96

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 尹艳红;吴子平;羊建高;黎业生;陈一胜;王智祥;;碳纳米管薄膜的制备及其性能的研究[J];有色金属科学与工程;2012年03期

2 李贝;;碳纳米管薄膜的制备及引用研究[J];科技风;2013年04期

3 赵艳珩;曾葆青;赵约瑟;张文锋;田浩希;;定向碳纳米管薄膜的制备[J];材料导报;2006年S1期

4 张云怀;肖鹏;王新强;白玉峰;贺健;;多壁碳纳米管薄膜离子敏特性的研究[J];材料导报;2006年S1期

5 ;科学家发现碳纳米管薄膜新特性[J];大众科技;2008年05期

6 罗晶晶;;可复制肌肉的碳纳米管薄膜[J];技术与市场;2008年06期

7 朱清锋;张海燕;陈易明;陈雨婷;陈列春;杨大勇;;热丝和射频等离子体化学气相沉积法制备定向碳纳米管薄膜[J];光学学报;2008年09期

8 王小冬;王六定;席彩萍;李昭宁;赵景辉;;催化剂膜厚对碳纳米管薄膜生长的影响[J];人工晶体学报;2011年02期

9 刘行;熊智淳;陈yN东;张巍巍;潘丽坤;孙卓;;碳纳米管薄膜对重金属离子吸附的研究及应用[J];大连理工大学学报;2011年S1期

10 李刚;;碳纳米管薄膜的制备及其超疏水性研究[J];润滑与密封;2012年01期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 曹安源;;碳纳米管薄膜的光伏应用[A];2011中国材料研讨会论文摘要集[C];2011年

2 曾凡光;麻华丽;李昕;刘卫华;夏连胜;张锐;;镍缓冲层对碳纳米管薄膜强流脉冲发射特性的影响[A];中国真空学会2012学术年会论文摘要集[C];2012年

3 贾兰;吴宇;杨飞亚;饶云江;;碳纳米管薄膜微纳光纤气体传感特性实验研究[A];全国第15次光纤通信暨第16届集成光学学术会议论文集[C];2011年

4 赵建文;高育龙;顾唯兵;林剑;陈征;崔铮;;全印刷柔性碳纳米管薄膜晶体管器件构建及电性能研究[A];中国化学会第28届学术年会第4分会场摘要集[C];2012年

5 田时开;曾葆青;殷吉昊;杨中海;;碳纳米管薄膜的制备及其场发射特性的研究[A];中国电子学会真空电子学分会——第十四届年会论文集[C];2004年

6 邸江涛;李清文;;顺排碳纳米管薄膜异质结太阳能电池[A];中国化学会第28届学术年会第4分会场摘要集[C];2012年

7 孙建平 ;刘惟敏 ;刘云圻 ;薛增泉;;多壁碳纳米管薄膜掺钾后场发射特性研究[A];TFC’03全国薄膜技术学术研讨会论文摘要集[C];2003年

8 姜开利;;超顺排碳纳米管薄膜扬声器[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年

9 张政军;;碳纳米管薄膜的多维定向生长[A];TFC’03全国薄膜技术学术研讨会论文摘要集[C];2003年

10 赵建文;刘振;徐文亚;钱龙;崔铮;;印刷柔性碳纳米管薄膜晶体管和简单逻辑电路构建及电性能研究[A];中国化学会第29届学术年会摘要集——第30分会：低维碳材料[C];2014年

中国重要报纸全文数据库 前2条

1 冯卫东;科学家发现碳纳米管薄膜新特性[N];科技日报;2008年

2 本报记者 李仲勋　黄伟;一粒“米”,带来多重惊喜[N];新华日报;2011年

中国博士学位论文全文数据库 前7条

1 李Pr;新型碳纳米材料微波特性实验与应用研究[D];中国科学技术大学;2015年

2 王珂;碳纳米管薄膜在锂离子电池中的应用研究[D];清华大学;2015年

3 刘力涛;碳纳米管薄膜气敏元件的制备及敏感性研究[D];清华大学;2010年

4 李刚;定向碳纳米管薄膜的热化学气相沉积法制备及其血液相容性研究[D];江苏大学;2009年

5 童立红;基于碳纳米管薄膜热声光声特性及蜃景效应的理论研究和数值分析[D];中国科学技术大学;2015年

6 陈婷;碳纳米管薄膜的制备及其场发射性能研究[D];华东师范大学;2007年

7 林成;基于碳纳米管薄膜修饰微悬臂梁的红外光热光谱探测系统研究[D];重庆大学;2014年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 万春月;基于自组装碳纳米管薄膜的离子敏感型传感器研究[D];中国石油大学(华东);2014年

2 游洋;基于碳纳米管薄膜声源的电—热—声系统优化[D];苏州大学;2016年

3 程予露;用于结构声有源控制的碳纳米管薄膜声学作动器[D];苏州大学;2016年

4 童潇;碳纳米管薄膜的制备及其在锌空气电池中的应用[D];南京理工大学;2016年

5 高阳;碳纳米管薄膜电容特性及其在水处理中的应用[D];华东师范大学;2008年

6 冯春林;碳纳米管薄膜传感器的制备及其传感特性研究[D];沈阳航空航天大学;2015年

7 王凯;基于碳纳米管薄膜的传感器件制备及其气体敏感特性研究[D];中国石油大学（华东）;2013年

8 张衍;网络状碳纳米管薄膜应变传感机理研究[D];上海交通大学;2010年

9 钱宏量;蓝宝石红外窗口电磁屏蔽用碳纳米管薄膜的制备研究[D];哈尔滨工业大学;2014年

10 饶早英;碳纳米管薄膜场发射电流的研究[D];重庆大学;2008年

，

本文编号：786565