声品质研究与应用进展

声品质的研究是近年来的新兴研究方向,并已成为国内外的研究热点。本文在给出声品质研究内涵的基础上,从主观评价分析方法和声品质参量两个声品质研究的主要方面,介绍了国内外近年来的研究进展和存在的问题以及研究发展方向。同时,介绍了声品质在产品噪声改善方面的应用研究的情况。     

某型变速箱箱体共振时的声品质评价

为对变速箱箱体共振时的噪声声品质进行评价,通过参考语义细分法的主观评价和计算声品质客观参量建立变速箱模态共振工况下的声品质评价模型。结合多种主观评价试验方法优缺点,采用改进的参考语义细分法。选取主要的声品质客观参量进行计算,试验数据表明,在371 Hz、460 Hz和492 Hz等低阶共振频率激励下,变速箱箱体产生噪声的响度较高,尖锐度、波动度和粗糙度较相对较低,但烦躁度值相对较高。在652 Hz和813 Hz共振频率激励下,噪声引起的烦躁度值较低。     

噪声异常压缩机的声诊断分析

通过声品质评价方法分析了噪声异常转子压缩机试验样机,并计算出A声级、响度、粗糙度和尖锐度作为声品质的客观评价指标,结果表明与正常压缩机相比,该噪声异常压缩机具有较差的声品质。声阵列技术能够精确定位复杂形状的目标声源,与传统采用声级计测试相比,能够获得更加丰富的声场信息。为了诊断出压缩机的异常噪声,通过声阵列技术在全频段对该异常压缩机进行了声源识别定位分析,找到了影响压缩机噪声的关键频率点及相应的噪声源,从而为压缩机噪声的改善提供了有力证据。     

某车车门关闭声品质评价

汽车车门声品质是汽车声品质研究的重要内容。首先对所采集的车门关闭声音样本进行主观评价实验,并运用Bradley-Terry模型对声音样本偏好性进行分析。然后通过Head Artemis软件进行时频域分析、滤波分析和计算响度、尖锐度等心理声学参数对声音样本做出客观评价。     

雨刮-风窗系统摩擦噪声声品质主客观评价

为探索雨刮-风窗系统摩擦噪声对车内声品质的影响,文章采集了某新能源汽车雨刮-风窗系统不同工况下的摩擦噪声并进行分析。基于声品质客观参数,计算该系统摩擦噪声响度、尖锐度等客观评价指标;采用语义细分法进行主观评价实验得到主观评价结果,基于支持向量机建立该系统摩擦噪声声品质预测模型。结果表明,雨刮-风窗系统刮片反转过程产生的噪声是影响车内声品质的主要因素;声品质预测模型效果较好。研究结果为雨刮-风窗系统摩擦噪声的声品质控制提供参考。     

汽车关门声品质评价参数的建立

针对汽车关门声品质评价问题，基于Hilbert-Huang变换，研究提出一个新的声品质评价参数—SMHHT(Sound Metric based on Hilbert-Huang Transform)。在进行汽车关门声品质评价时，先采集汽车关门声音信号，进行EMD分解和Hilbert变换，再根据得到的瞬时频率对相应的IMF分量进行临界频率带计权并计算其能量，即可得到新的声品质评价参数SMHHT。为了验证该参数的有效性，将该参数和传统的声品质评价参数（响度，尖锐度）分别与主观评价结果进行相关性分析，结果表明提出的声品质评价参数SMHHT与主观评价结果有更高的相关性，能更准确的评价汽车关门声品质。     

扬声器失真评价参数与主观音质评价参数的关系

本文探讨了扬声器的失真参数与主观音质评价参数的关系。其中可测量失真参数包括:前沿瞬态时间、后沿瞬态时间、谐波失真和频率响应。通过主观评价实验得到了不同音质评价术语的等级量表。在失真参数与声品质心理尺度的相关分析基础上,发现柔和度主要与前沿瞬态时间和谐波失真有关,清晰度与谐波失真有关,丰满度受到前沿瞬态时间的影响。     

燃料电池汽车低频噪声声品质分析

对采集到的燃料电池车(fuel cell vehicle,FCV)车内外噪声经过低通滤波器处理,提取了20—150 Hz声音信号;基于Zwicker模型计算得到客观评价指标,并采用成对比较的主观评价方法对噪声样本进行主观评分;运用主客观参量之间线性相关分析建立低频声多元线性回归声品质分析模型,更为准确地评价了FCV低频噪声声品质。     

轿车声品质主观评价研究

轿车的声品质理应取决于客观的噪声测试结果,但也和人为对噪声特征的感知程度切切相关,两者经常不会同步吻合。因而对人所感受的轿车声品质进行科学的主观评价试验就显得十分重要。通过采集6款轿车的车内外声音信号并进行筛选,作为声品质主观评价的样本库,根据不同频段声音信号表现不同特性的特点,对样本信号进行分频段预处理;通过试验确定出进行声品质主观评价试验的主体最佳的男女比例为3/1;选取对评价主体要求较低的成对比较法对轿车声音样本进行声品质主观评价试验。研究结果表明：对轿车声音特性影响最大的频段为500～4 000 Hz频段,其次是20～150 Hz频段,4 000 Hz以上频段对其影响最小。     

汽车车门关闭声声品质客观评价

目前汽车声品质的研究多针对稳态声,非稳态声声品质评价方法欠缺,且噪声信号处理多采用FFT等传统方法,未充分考虑其非稳态特性。汽车车门关闭声为一种瞬态的非稳态噪声,关门声声品质的好坏常常能反映出整车的品质。以多款汽车关门声为研究对象,采用常用的声品质评价参数对其进行声品质分析。另外,采用小波变换方法,对关门声声信号进行时频分析,并对多款车的车门关闭声进行声品质评价,提出仅仅用响度、尖锐度等传统评价参量并不能很好反映非稳态噪声声品质特性,而通过时频分析则能对其进行很好的补充,但评价参量的确定还有待进一步研究,最后,提出下一步的研究方向和内容。     

关于工业设计中的声音设计研究

针对目前工业设计中对声音问题关注度较低的问题,在对产品声音设计中声音种类和声音设计方法的分析的基础上,通过对用户体验设计中以用户为中心的设计方法的引用,阐述和分析了通过前期详尽的用户研究和声音测试来分析和指导产品听觉界面的完成,从而有效解决了产品听觉界面中声音与信息的关联性这一核心问题.     

基于保质设计方法的产品开发决策研究

讨论了保质设计思想指导下的产品开发设计策略,并以产品开发设计的关键阶段——概念设计为对象,进一步研究了产品概念设计决策过程,建立了产品概念设计方案的评价指标体系和基于模糊优选理论的决策模型.     

地铁车内噪声主观烦恼度模糊综合评价方法

声品质是地铁车内乘坐舒适性的一项重要指标。以地铁列车车内噪声为研究对象,探讨声品质的主观模糊综合评价方法。以上海地铁9号线为例,考虑地铁运行的三种工况、两种乘客乘坐姿态,分别测取车内不同位置的噪声信号,采用分组成对比较法对测点噪声进行主观评价实验和模糊综合,计算得出地铁整车的烦恼度评价综合值,可用以实施不同列车的声品质比较和评判。所提出的方法对地铁声学设计和提高乘坐舒适性提供参考。     

中国人工智能产品的设计评价现状与发展趋势研究综述

目的 针对中国的设计现状,通过探索现有产品的设计评价体系是否适切于人工智能产品,能够为人工智能产品的设计及评价研究提供一个更完整的视角。方法 以对比分析为主要研究手段。探析产品和人工智能产品的核心理念,分析两者之间的区别,为研究主体定性;针对产品和人工智能产品的设计评价展开数据计量分析,了解2个领域的研究热点与发展趋势;剖析人工智能、人工智能产品和人工智能产品设计评价的现存问题和发展演进,从历史角度梳理阶段性研究成果并展开热点评述,进一步定义人工智能产品的设计评价热点前沿与发展趋势;综合所有分析结果共同定位现有产品的设计评价体系对人工智能产品设计评价的适切度。结果 论述了人工智能产品设计评价的重要作用,梳理了现存理论与方法,定位了发展程度,预测了未来的研究重点和发展方向,为构建更加科学、客观且适切的人工智能产品的设计评价体系提供了理论依据。有助于把控生成产品的质量,提高产品应用落地率,使之与研发投入保持相互平衡的状态,同时可反向助力于优化人工智能的算法和技术。结论 综合基本逻辑的区别探析、数据计量分析和发展演进研究的结果,论证了中国现有产品的设计评价体系与人工智能产品的设计评价体系是部分适切的关系,因此人工智能产品的设计评价体系研究与构建不能完全移植产品设计评价的研究成果,需要在部分借鉴与参考现有成果的基础之上展开以人工智能产品特殊性为核心的针对性研究,进而构建成熟的人工智能产品的设计评价体系。     

Methodology for Evaluating Manufacturability of Composite Materials

It is widely acknowledged that decisions made in the early design stages have a greater influence on the final product than those made in the later stages. In a conventional design process, composite products are designed without sufficient consideration being given to limitations of composite manufacturing process. Quite often some of composite designs cannot be produced with special performance requirement or cannot be produced at a reasonable cost. To resolve this drawback and achieve the competitive designs for composite product, an integrated knowledge framework that supports the quantitative manufacturability evaluation of composite design proposals was introduced. The essential concept of the composite manufacturability was defined through an in-depth analysis of composite manufacturing process. The evaluation flow was acquired according to the hierarchical indices. A stage-based quality assessment model for the composite multistage process was mainly studies. It relies on the consideration that the final quality of a composite product is mainly determined by some critical stages during a production cycle. Finally, the method is illustrated through a case focusing on the quality issue of void formation in autoclave process.     

动车组车内噪声设计理念研究

重点阐述动车组车内噪声引入声品质评价理念的重要意义,建议采用全频声学仿真软件对相应的心理声学指标进行噪声设计,从而指导工程应用。     

服务产品设计质量保证的质量功能展开集成方法

为处理服务产品设计中散乱的模糊顾客需求信息,客观反映用户质量需求,解决传统质量功能展开方法中判断一致性差和整体满意度的展开精度低等问题,将模糊聚类分析、模糊层次分析法和质量屋方法集成,引入到服务产品设计的质量保证中。通过模糊聚类对顾客质量要求进行层次划分,在此基础上使用模糊层次分析法确定顾客质量需求权重,继而在质量屋关系矩阵中引入模糊集进行评判,从而将自然语言与模糊数相联系,更加准确地把握顾客需求。同时采用模糊数表示权重分析和关系度评判结果,提高了评判的精度和稳定性,为满足服务产品质量设计阶段质量保证工作提供一种量化分析方法。     

基于声品质的直升机舱内典型降噪措施分析

直升机舱内噪声严重降低了乘员的乘坐舒适性,进行直升机舱内降噪设计研究十分必要。本文以声品质最优为目标,以直升机舱内噪声烦恼度评价结果为依据,通过多元线性回归方法构建舱内声品质模型,利用计算声学软件模拟直升机舱内添加不同种类降噪措施后的双耳可听声信号,从不同角度对典型降噪措施的效果进行测评及对比分析。结果表明:在舱内添加穿孔板(穿孔率13%,空腔厚0.5 m,前部填充0.1 m岩棉)后的声品质改善效果最好,添加毛毡乳胶粘合泡沫橡胶和5 mm厚针刺毡对声品质的改善效果最差。从吸声措施类型来看,吸声结构对声品质的改善效果最好,吸声材料次之,阻尼材料最差。     

重型商用车噪声测试及声品质客观评价分析

在重型商用车减振降噪设计中,声品质已成为舒适性评价的重要指标之一。以Zwicker提出的对噪声进行主观评价的客观量化方法为基础,通过响度、尖锐度、粗糙度、抖动强度、音调度和语言清晰度6种噪声客观评价参量计算方法对某国产重型商用车加速工况车内噪声试验测试数据进行分析,得到车内副驾驶员各项心理声学参量的变化规律,可为商用车车内声品质研究提供参考依据,并对建立加速工况下商用车声音品质烦躁度的客观量化模型提供参数基础。