大面积吸声构件吸声系数的低频测量

主要介绍大面积吸声构件在低频时吸声系数的一种测量技术，被测大面积吸声构件悬浮于水面，以空气为背村。测量采用脉冲声技术，最低测量频率为800Hz。     

声管脉冲回波法吸声系数测量技术

利用可控脉冲声信号,采用回波方法,在圆形声管中测量了样本材料的吸声系数.依据回波信号和入射声波的功率谱密度先解算反射系数,然后计算吸声系数.与B&K 4206阻抗管测量结果相比,在200 Hz～5 kHz频段内吸声系数差别在10%以内.所用脉冲声具有波形规则、脉冲时间短、频带宽的特点,测量精度比同类方法显著提高,特别是低频区域数据可靠.测量系统装置简单、重复性好.测量装置的不确定度主要源于样品在声管中安装的精密性.     

吸声系数管道脉冲法测量技术及其模型研究

在先前的研究基础上,利用管道脉冲法测量材料的吸声系数.从测量结果来看,在200Hz到6000Hz频率范围内,测量结果与B＆K4206阻抗管法测得的数据具有很好的一致性;而在200Hz以下,较之阻抗管来讲,数据更为可靠.利用测得的试验数据建立中低频范围内材料的低频反射系数模型,用来表示材料的吸声系数,从而可以更好地研究材料的低频吸声效果.而且本方法采用单传声器法,测量装置简单,可用于吸声系数的现场测量.     

反射法现场吸声系数测量装置

因现有的材料吸声系数测量方法无法对现场材料安装后的吸声系数进行测量,该文通过对现场吸声系数测量方法的研究,以反射法为基础,结合时选窗技术和波形消除技术,研制一套测量现场吸声系数的装置。使用研制的测量装置对样品进行测量,测量结果与驻波管测量结果等进行比较,验证所研制系统进行现场吸声系数快速测量的有效性。     

多层吸声材料吸声系数的理论计算

目前由穿孔板和空腔以及多孔吸声材料组成的多层吸声材料的吸声系数还没有理论方法求解,本文提出了一种多层吸声材料吸声系数的理论解法。首先,对于由穿孔板和空腔或穿孔板和吸声材料组成的多层吸声材料,用等效声电类比图求出声阻抗,从而求得吸声系数;然后,对由穿孔板和空腔以及吸声材料组成的多层吸声材料,利用递推方法求得声阻抗,从而求得吸声系数。最后,对由不同层材料组成的多层吸声材料的吸声系数进行了理论计算,并与实验结果进行了对比,结果表明：用该方法理论计算多层吸声材料的吸声系数是可行的。     

矩形混响室中吸声系数测量结果的检验

１瞬态扩散的定义众所周知，混响公式（Ｅｙｒｉｎｇ公式或Ｓａｂｉｎｅ公式）成立的条件是室内声场为一扩散声场。有关扩散声场的表述有许多种，总括起来，扩散声场具有如下一些特点：一是各点的声能密度是均匀的；二是各方向的能流密度概率相等，三是相位是无规的。上述定义实质上描述了这样一种情况：封闭空间界面的吸声系数趋于０，室内声场或无衰减，或衰减很少，即稳态声场的扩散。对于混响室中的衰变声场，以上定义，既不能反映声衰变过程的客观实在；也不能作为判别混响公式是否成立的标准（因为按扩散的定义，所有衰变声场都是不扩…     

混响室中吸声系数测量方法研究

１问题的提出实验室测量试件吸声系数的方法很多，如驻波管法、传递函数法、声强法等。但使用最早、最多的还是混响室法。它能测量声波无规入射时的平均吸声系数，这与实际工程中声波的入射方式较为接近。而且，试件在声波无规入射条件下的平均吸声系数尚无其它替代的测量方法。虽然早已制定了有关的测量规范，如ＩＳＯＲ３５４及ＧＢＪ４７－８３，在混响室中测量试件的吸声系数时，各个混响室对同一试件的吸声系数的测量值差别很大，各实验室之间的测量结果不具有可比性的问题一直未能得到很好的解决。２误差的来源各混响室测量结果不一致…     

基于材料表面特性阻抗的吸声系数测量研究

吸声材料的吸声系数是由吸声材料表面特性阻抗表征的,因此通过测量吸声材料的表面特性阻抗就可以得到吸声材料在某一频率的吸声系数。基于此,根据吸声材料表面的表面特性阻抗是吸声材料吸声系数的一个重要参数的原理,提出了一种新的测量吸声系数的方法。本系统的测量方法不仅简单,这对快速测量材料吸声系数具有重要的意义。     

一种蜂窝纸板材料吸声及隔声系数的实验测量

当蜂窝纸板材料用于建筑、装修及会展等领域时,其吸声及隔声性能会受到特别关注.研制了一套管道实验系统,通过实验,对蜂窝材料的吸声及隔声性能进行了评价.对面密度相同的蜂窝纸板和瓦楞纸板的隔声系数进行了实验比较,结果表明,蜂窝纸板的隔声系数在较宽的频带上高出瓦楞纸板5~10dB.     

自由场中采用短时信号分析法的声脉冲叠加法测量反射系数

本文叙述了在自由场有限尺寸平板样品的反射系数测量中降低测试频率的新方法。在声脉冲叠加法基础上引入了短时信号分析法和发射器瞬态抑制法,使平板有效测试频段比经典的声脉冲响应法向低频延伸一个倍频程。本文给出了在铝板反射系数测量中用短时信号分析的结果,在有效测试频段内与理论值相比,误差小于10％。     

一种路面吸声系数的现场测试方法

为了在不破坏路面结构的条件下得到路面的吸声性能,解决工程建成后的验收和测试问题,进行了阻抗管的结构改造,并搭建了阻抗管路面测试系统;以道路路面为研究主体,研究了密封材料对测试结果的影响;运用传递函数法原理现场测试路面的吸声系数,通过比对现场实测结果与实验室路面样品测试结果,评价阻抗管现场测试系统的可靠性和测试方法的可行性。研究结果表明,用橡皮泥做密封材料时,密封效果较好;路面测试系统现场实测吸声系数曲线基本一致;现场实测吸声系数与路面样品吸声系数差值不超过0.04,属于误差允许范围内,两组吸声系数在800 Hz以上比较吻合,差值小于0.002,在250~630 Hz范围内差值在0.02~0.038之间,且在此频率范围内路面实测吸声系数低于实验室测试结果。     

吸声系数的传递函数法仿真计算

为得到吸声材料的吸声系数,提出了一种基于Virtual.Lab Acoustics平台的阻抗管模拟方法,建立阻抗管和试件的声学模型,提取声学计算得到的传声器测点处的复声压,然后基于传声器间距、传声器与试件距离,得到传声器测点位置的传递函数及吸声系数.将该方法的计算结果与文献值进行对比,验证了文中传递函数及吸声系数计算方...     

提取脉冲响应函数的小波变换法及时域法分析

针对有关文献提出的利用小波变换来求取结构系统脉冲响应函数的方法,指出利用小波变换的方法与传统的基于Duharmal积分的时域法具有一致性,并且时域法具有更高的效率。文中简要地介绍了这两种方法的原理,并且在小波分解层数的意义上从多层分解到一层分解以及到时域法,详细分析了利用小波分解的实质,指出时域法是小波分解方法在层数上的延伸,因此是效率最高的。用矩阵广义逆的方法克服了时域法在对输入信号采样时存在的问题。用四自由度的弹簧-质量-阻尼系统进行了仿真,并且在悬臂梁上进行了实验,结果都表明本文得出的结论是正确的。     

一种提取系统脉冲响应函数的高效的去噪算法

针对锤击激励方式不适用于工业机器人操作臂动态性能测试的情况,根据Duharm a l积分理论,利用系统输入矩阵的上三角形的特殊结构,并结合时域平均技术,导出了具有抗噪性能的高效的求取系统脉冲响应函数的平均递推算法。研究了算法对适合于机器人操作臂测试的阶跃激励方式的适用性,对算法的误差进行了分析。在二自由度动力学模型上进行仿真,与传统的时域解矩阵方法比较,平均递推算法在效率及降噪效果上具有明显的优越性。悬臂梁实验表明,平均递推算法能够获得与锤击法比较一致的结果。     

纤维形态对针刺非织造布吸声系数的影响

利用驻波管测试方法研究了几种不同截面异形度、不同细度与直径、不同周长比与比表面积,以及不同体积分数与空隙率纤维材料的吸声性能。实验结果表明,纤维异形截面在一定程度上影响材料吸声性能,而吸声系数受纤维异形度的影响较复杂,即异形度不是吸声系数的本质影响因素。纤维比表面积参数是影响吸声性能的本质因素,比表面积越大,气-固相声阻越大,而纤维细度即纤维平均直径与其比表面积成反比,故直径越大,吸声系数越小。纤维体积分数是影响吸声性能的又一本质因素,空隙率越小,体积分数越大,即孔洞越小,空隙率越小,吸声系数越大。     

模拟近海混浊水声吸收的实验测量方法

混浊海水的声吸收研究对改善在近海环境下工作的声纳性能具有重要意义.基于混响法建立了一套测量近海混浊水声吸收的实验测量系统.理论分析表明,实验测量系统满足混响法测声吸收的实验要求.采用厦门海滩泥沙与海水混合配制模拟近海混浊水,测量了模拟近海混浊水在50～100kHz的声吸收,实验测量结果符合近海混浊水的声吸收规律,与理论...     

百叶窗式吸声结构的吸声特性

研究使用薄橡胶条倾斜固定于水箱壁面的吸声结构(百叶窗式吸声结构)的吸声特性.基于物理声学方法计算了这一结构的吸声系数,并用混响室法测量了这一结构的吸声性能.理论计算和实验结果表明,在水箱中敷设这种百叶窗式吸声结构能够在宽频带范围内获得较佳的吸声效果,如果调整结构参数可以改变吸声的频带范围.     

一种基于频响因子的转子系统基础冲击响应计算方法

考查地震或水下非接触爆炸冲击下旋转机械的动态响应特性,一般从研究转子系统基础冲击响应出发。由于陀螺效应和转子-轴承的交互效应,转子系统运动方程系数矩阵呈非对称性,不能在模态坐标下解耦,无法利用常规模态叠加法求解,所以以往的研究一般采用数值积分如Newmark法等进行迭代求解,但数值积分法相对模态叠加法要耗费较多的计算资源。提出了一种复数域内转子系统冲击响应计算方法,无需坐标解耦但仍可以利用线性叠加法进行响应求解。首先将激励和响应傅立叶展开成复数形式,包括正向旋转项和反向旋转项,根据方程左右两边相同频率前系数相等的事实得到特征方程,将特征方程写成简单矩阵束的本征方程形式,求得矩阵束的本征值和本征向量,将本征向量正规化,进一步得到矩阵束的逆阵,将逆阵元素取名为“频响因子”,将逆阵与激励相乘即可得到频率响应幅值,将所有频率响应成分叠加即可得到系统响应。通过一个工程实例,比较了所提方法与数值积分方法的结果,比较分析表明,所提方法满足工程要求,可以作为转子系统基础冲击响应和瞬态响应计算的一种普适方法。