小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)噪聲的有源控制.pdf

1、小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)在工作過程中，風(fēng)輪機及發(fā)電機等運動部件將會產(chǎn)生噪聲，形成了隨時間和空間分布的體積聲源，其噪聲場具有時、空變化特性和空間指向性。安裝于居民區(qū)時，按照環(huán)境質(zhì)量要求，必須將噪聲控制在45～40dB以下。針對小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)噪聲的產(chǎn)生機制和特性，本論文把自適應(yīng)有源噪聲控制技術(shù)應(yīng)用于其噪聲的控制。
　　 論文通過分析小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)噪聲源的類型、噪聲波的頻譜特征和噪聲場的能量譜密度，得出其噪聲主要由低、中頻段的輻射噪聲和振

2、動噪聲的諧波分量組成，從而引入針對低、中頻噪聲的有源噪聲控制方法。理論推導(dǎo)了噪聲信號的傅立葉分解、經(jīng)驗?zāi)Ｊ椒纸庖约罢瓗Х纸庀碌臄?shù)學(xué)模型。建立了有源噪聲控制系統(tǒng)的物理實驗?zāi)Ｐ汀⒃肼曉春头丛肼曉幢砻媛暪β实臄?shù)學(xué)表達式、以及有源噪聲控制參考輸入信號的數(shù)學(xué)模型。在此基礎(chǔ)上設(shè)計了有源噪聲前饋控制系統(tǒng)、反饋控制系統(tǒng)和前饋-反饋復(fù)合式有源噪聲閉環(huán)控制系統(tǒng)，以及模糊控制器、自適應(yīng)算法神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)尋優(yōu)濾波器。并編制了模糊控制器的模糊規(guī)則語言、推導(dǎo)了最小均方濾

3、波(F-xLMS)算法，構(gòu)建了有源噪聲閉環(huán)控制系統(tǒng)。進一步搭建了計算機仿真模型，以Matlab環(huán)境下的simulink工具箱為平臺，對有源噪聲控制系統(tǒng)進行仿真研究，驗證了其降噪性能。
　　 以600W風(fēng)力發(fā)電機為實驗?zāi)Ｐ停M行了反噪聲場的引入、有效參考信號的檢測和控制器的設(shè)計，獲得了實施有源噪聲控制后的良好的實際降噪效果。本文通過建模仿真和模型實驗的方法完成了有源噪聲控制系統(tǒng)的設(shè)計，為小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)噪聲控制研究提供了一種新思路