摘要：液晶屏作为显示器的核心部件,其模态特性分析是研究显示异常的重要方法。为此,首先,推导了声激励下基于响应传递率的模态辨识原理,提出使用条件数曲线完成极点指示;其次,设计了一套非接触式运行模态实验方案,对液晶屏进行了模态实测;然后,分析了激励类型、数目和传递率估计方法对识别精度的影响;最后,获得了液晶屏的前7阶模态参数,使用MATLAB编程绘制模态振型并与PolyMAX算法结果进行了对比验证。结果表明,该模态实验方案和参数辨识方法准确可靠,液晶屏低阶模态以弯曲振动为主,振型交替出现。

摘要：提出了基于声音激励和频域光学相干层析的声激励频域光学相干振动层析(AE-OCVT)系统,并研究其在微型悬臂梁非接触式振动检测和模态分析中的应用。AE-OCVT系统利用声波信号激励微梁,再对微梁受到声波激励产生的振动进行测量,可以实现微梁结构的非接触式无损振动检测,优于传统的接触式检测法。为了解决由于时域光谱干涉信号非线性导致频域周期信号被展宽的问题以及对信号作傅里叶变换过程中时域信号加窗截断产生能量泄露的问题,分别采用光谱波长标定算法和频谱校正算法来校正误差。经过误差校正后,系统具有很高的位移探测精度,轴向分辨率可达亚纳米量级。本研究将有助于微结构的振动检测和模态分析,对微电子机械系统(MEMS)设计具有重要意义。

摘要：根据现有的锚杆支护方式,提出一种采用声激励来监测锚杆轴力的新方法,该方法属于无损检测。阐述了锚杆轴力监测传感器的基本原理,介绍了传感器的构造及参数的设置,从强度、模态、声学3个方面进行了详细说明,分析了共振板的厚度变化对声学性能的影响。结果表明,该传感器满足设计要求,方法可行、有效。

摘要：针对发动机进气声衬在声载荷作用下的结构设计选型需求,依次对简化的声衬有限元模型进行静力分析、模态分析和声激励分析,计算出声衬的应力分布,并通过改变声衬结构参数,研究腔深、面板厚度、孔径、蜂窝边长4种结构参数对全尺寸声衬在声激励下响应的影响规律。仿真结果表明,腔深改变引起的声衬总质量每增加1kg,声载应力减小0.484MPa;面板厚度改变引起的声衬总质量每增加1kg,声载应力减小0.105MPa;孔径和蜂窝边长对声衬质量和声载应力的影响很小。在声衬结构选型时,为了使总质量和声载应力尽量小,优先方法是增加声衬腔深,其次是增加面板厚度。

摘要：为研究火焰拉伸变化对流场、碳烟生成的瞬态效应,进一步完善层流火焰面模型在湍流火焰中的应用,设计并搭建了一个高可控的声激励对冲火焰燃烧器及其流场和碳烟浓度场的测量系统,利用相位锁定的粒子图像测速和激光诱导白炽光技术,测量了简谐振荡的对冲火焰中流场以及碳烟生成随时间的变化特性。结果表明:设计的声激励对冲燃烧器喷嘴出口速度为非均匀分布;非稳态工况下,施加的声激励电压信号幅值与出口速度振幅呈线性关系,频率为40 Hz的乙烯和丙烷火焰出口速度分别滞后电压信号0.09、0.14周期;随着电压信号频率的增加,速度的滞后程度也随之扩大。此外,40 Hz频率下乙烯火焰的碳烟体积分数滞后准稳态值0.35周期,具有明显的瞬态效应。研究成果可为非稳态层流火焰面模型开发提供理论依据。

摘要：半球谐振子固有刚性轴方位角测量是谐振子制造及调平等工艺过程的重要基础。首先对半球谐振子固有刚性轴方位角的测定方法进行了理论分析,其次开展了基于位置激励的半球谐振子谐响应仿真研究,模拟了固有刚性轴位置的测定过程,最后通过设计试验,采用非接触式声波激励,激光多普勒测振仪采集唇缘不同位置的振动信号,完成了半球谐振子固有刚性轴方位角的测定。该方法的角度分辨率优于1°,结果表明:其固有频率主轴方位角的辨识误差约为4.4%,具有良好的可行性,该方法装置简单、便于操作,对半球谐振子初期研制过程中固有刚性轴方位角的精确定位具有重要的参考意义。

摘要：该文在单晶硅基底上设计了AlN/PZT复合压电薄膜层声表面波(SAW)器件,采用有限元法(FEM)研究了复合压电材料厚度(PZT厚度h_(PZT)和AlN厚度h_(AlN))对AlN/IDT/PZT/Si结构中零阶、一阶SAW的相速度、机电耦合系数和电极反射系数的影响,根据色散特性得到最优化薄膜厚度。结果表明,AlN/IDT/PZT/Si结构中,当h_(PZT)=0.025λ,h_(AlN)=λ时,零阶、一阶SAW都能取得最高相速度(分别为5582 m/s和5711 m/s),适用于高频器件设计;在h_(PZT)=0.2λ,h_(AlN)=0.1λ时,零阶SAW波的机电耦合系数最大(为21.55%),但此时相速度最小(仅为2890 m/s),适用于移动通信领域宽带低损耗SAW滤波器和延迟线结构信号处理器件的设计。

摘要：针对全尺寸无缝声衬在静声联合载荷作用下难以直接仿真分析的问题,采用旋转对称边界和对称边界对全尺寸声衬模型进行简化,并用薄壁圆筒算例验证了简化方法的合理性,然后分析了简化后的声衬结构在静载和声载联合作用下的力学响应。得出声衬结构在静声联合载荷作用下同时受到恒定静载应力和交变声载应力,声衬在整体鼓包振型对应的固有频率下,受到的声载应力最大,最大应力位置位于穿孔板中心对称面处。最后结论是声衬整体鼓包振型对声载应力有重要影响,在声衬结构强度设计中应重点关注。

摘要：为提高超声无损检测中埋入混凝土式压电陶瓷的声激励效率,设计开发一种在压电陶瓷一侧背衬薄铜箔的系统。在研究背衬参数(杨氏模量、泊松比、厚度)对其声压特性影响的基础之上,通过改进路径映射方法分析了不同背衬参数激励声能在混凝土中衰减的情况。实验表明:背衬铜箔参数对埋入式压电陶瓷声激励及能量传播规律有直接影响;不同背衬参数的实验数据验证了背衬参数的相互作用关系;能量声压值随映射半径的增加服从乘幂函数衰减特性,且在最佳参数设置下,激励声能至少提高27.94%。本研究为提高背衬式压电陶瓷在超声无损监测中信号分析提供了依据。

摘要：以某型号往复式冰箱压缩机吸气阀片为研究对象,构建了模态实验系统,以声作为激励源,使用激光测振仪测量吸气阀片上各点的振动,完成了吸气阀片实验模态的测量,应用有限元软件分析计算了吸气阀片的理论模态,实验测量结果与计算结果基本一致。本文解决了轻薄结构吸气阀片模态参数的测量难题,可为压缩机吸气阀片机械动态特性设计提供实验依据。