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电源学报 2024年

作者：张春林马俊鹏王顺亮刘天琪四川大学电气工程学院

串联型阻抗测量装置（series impedance measurement device，SIMD）通过注入电压扰动测量新能源并网逆变器的阻抗。然而，待测逆变器的额定基波电流会流过SIMD，限制其开关频率。为此，本文提出了基于谐振分流的串联型阻抗测量装置，... 详细信息

串联型阻抗测量装置（series impedance measurement device，SIMD）通过注入电压扰动测量新能源并网逆变器的阻抗。然而，待测逆变器的额定基波电流会流过SIMD，限制其开关频率。为此，本文提出了基于谐振分流的串联型阻抗测量装置，所提拓扑结构及控制策略在保证5Hz-1kHz范围内阻抗测量精度的基础上，实现了基波电流基本不流过SIMD，使SMID只承受很小的扰动电流的目标。同时，采用基于单相电压扰动注入的阻抗测量方法，实现三相逆变器阻抗测量，提高了装置能量密度及测量效率。最后，通过半实物实验验证了所提拓扑及其控制策略的有效性。

关键词：宽频振荡阻抗测量装置单相扰动电压注入谐振分流

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基于可调相位压电超表面的波模转换特性研究

基于可调相位压电超表面的波模转换特性研究

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作者：杨睿湖南大学

学位级别：硕士

超表面是一种能改变弹性波或者声波传播特性的人工复合结构。这种特殊的结构可以产生超常的物理现象,极大的拓宽结构功能材料的设计应用前景。其应用领域包括无损检测,医学成像,声透镜等。本文基于压电分流技术设计了一种相位可调的压... 详细信息

超表面是一种能改变弹性波或者声波传播特性的人工复合结构。这种特殊的结构可以产生超常的物理现象,极大的拓宽结构功能材料的设计应用前景。其应用领域包括无损检测,医学成像,声透镜等。本文基于压电分流技术设计了一种相位可调的压电分流超表面,在不改变原有拓扑结构的前提下,可将多频段的入射纵波转换成横波,并且在很大的入射角度范围内(0～45)具有极高波模转换效率(高达90%)。本文通过理论分析,数值仿真及实验验证等多方面来阐述其物理特性以及反常反射现象。主要研究内容如下:首先基于等效参数理论与弹性波传播特性,建立了转变相位的一维压电分流理论分析模型。探究了压电分流单元实现相位转变的机理,并根据其机理设计了能实现相位转变的一维压电分流结构,并且其调节范围能覆盖0～2π。其次结合压电分流阵列技术,将一维压电分流结构拓展阵列成二维的压电超表面。根据广义反射定律与费马定理,阐明了该压电超表面具备波模转换特性。将设计的压电超表面导入到有限元软件进行仿真计算,验证通过改变电路参数,在不同入射角度,不同频率下,都可以发生波模转换。最后,设计制备压电超表面样件并搭建实验测试系统,来验证理论分析与数值仿真的正确性。结合数值仿真,设计了有关压电超表面的实验方法。结果显示该压电超表面可以通过改变电路中的电感参数,实现入射纵波转换横波这一功能。由于压电分流单元具备可调特性,这种超表面在智能化结构领域有着巨大的应用潜力。

关键词：超材料波模转换压电超表面谐振分流弹性波

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