一种用于水声测量的宽带声脉冲产生方法

提出了一种用于水声测量的宽带声脉冲信号的产生方法,克服了系统瞬态响应的影响,通过试验验证了该方法具有简单、方便和实用的特点,可用于水声材料的声性能、近场声反演等水声测量。     

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.     

不规则海域收发合置混响强度建模与验证

＂不规则海域＂是水平边界和海底边界形状不规则的海域。从边界混响产生的物理机理出发,以射线声学为基础,用Lambert散射定律计算海底和侧壁面的散射,建立浅海不规则海域混响强度模型。该模型仿真计算出的收发合置平均混响强度与实验数据测得的混响强度相符。该混响强度模型能准确地计算此类海域的平均混响强度。     

声管宽带脉冲二次透射法隔声测试技术

在声管中时域分离宽带脉冲法的基础上,提出利用宽带脉冲二次透射波测试样品隔声性能参数的方法。在声管中生成短时宽带脉冲信号,通过对传声器位置和样品位置的设计,用一个传声器只需一次测试便可采集到时域上分离的一次入射波、一次反射波、二次透射波,进而计算样品的声压透射系数、隔声量。在空气声管中对某型样品进行测试,结果显示二次透射方法与时域分离宽带脉冲法吻合良好,验证了此方法的有效性。此方法只需一个传声器测试一次,简单易行,重复性好,可以用作一种有效的隔声测试方法。     

水声测量用声脉冲瞬态抑制方法的理论研究

水声测量用声脉冲瞬态抑制方法是根据所希望的发射信号对换能器等效电路进行反向推导,得到解析的激励电压波形,用该电压波形激励换能器,可在小空间水域中得到无瞬态过程的声压波形,用于对低频换能器的校准或声学材料性能的测量。     

水声材料声脉冲管测试系统软件的设计与实现

介绍了面向对象方法在测量软件开发中的运用。重点描述了使用UML（统一建模语言）进行系统分析与设计的过程。利用UML设计开发的水声材料声脉冲管测试系统软件，能够实现仪器控制、信号采集、实时处理和声学参数计算以及结果输出等功能。     

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％。     

基于脉冲压缩技术的宽带透射系数测量方法

透射系数是水声材料的一项重要声学参数,为了在水池中对水声材料的透射系数进行测量,本文提出了一种基于脉冲压缩技术的测量方法,对接收信号进行压缩来提取直达波。该方法不仅可以克服实验过程中经常遇到的多途干扰,而且测量过程简单,可以同时获得测量频带内所有频点的透射系数,即实现了对透射系数的宽带测量。在水池环境下,通过对20kHz-60kHz频率范围内玻璃缸的窄带测量与宽带测量结果的比较,验证了该方法的有效性。     

水声材料低频声性能的驻波管测量

介绍一种用于水声材料低频声性能测量的驻波管测试系统。该系统采用双水听器传递函数法来测量材料样品在背衬下的低频反射系数 ,测量频率低于 1kHz,管子的内径为 85mm。文中首先对测量方法和系统构成作必要的说明 ,然后对水 空气自由界面的反射系数进行测量来验证本系统的测量方法 ,通过对均匀橡胶材料样品的测量 ,分析了系统的测量不确定度     

脉冲管制冷机惯性管调相能力的实验研究

为了验证脉冲管制冷机惯性管理论模型的准确性,通过修正压缩机活塞表面质量流的方法间接测量了惯性管入口质量流幅值及质量流与压力波之间的夹角.对目前脉冲管制冷机中应用较为广泛的单段惯性管加气库及双段惯性管加气库的调相能力进行了测量,并将测量值与简化湍流热声模型计算结果进行了比较.所测单段和双段惯性管阻抗幅值及相位角随内径及长...     

高频宽带换能器研究

主要研究高频换能器的匹配层技术,通过匹配层技术拓宽换能器的频带,首先利用等效电路法分析高频匹配层换能器,其次通过Matlab仿真分析匹配层材料的密度、声速、厚度变化对换能器电声参数性能的影响,进而对其电声性能进行优化设计,最终制作出一高频宽带换能器。通过实验测得结果与仿真结果基本一致,实验测得换能器的最大发送电压响应为178dB,工作频带为260～370kHz,带内发送电压响应起伏为-3dB,300kHz时换能器指向性-3dB开角为6．5°。     

水声材料宽带隔声测试方法研究

水声材料声学测试主要包括吸声测试和隔声测试等,在水声工程中,水声材料声学测试具有非常重要的地位。为解决传统自由场方法测试频率下限过高而无法完全满足实际工程应用和研究需要的难题,基于B＆K3560C数据采集分析系统和大型消声水池,提出了一种以脉冲调制的宽带白噪声为测试信号、以组合宽带换能器为发射系统、以虚拟仪器测试技术为基础的新的水声材料宽带隔声测试方法,并用于钢板的水下隔声测试。实测结果表明：在测试频带500Hz～20kHz范围内,平均偏差仅为0.25dB,低频限达到2kHz左右。与常规测试方法相比,该方法在测试效率、测试精度和低频限等方面改善效果明显,且易实现,值得推广。     

近代现场吸声测量技术

驻波管法和混响室法是吸声测量技术中常用的方法,用于现场测量时不满足特殊声场环境假设、样品尺寸、频率限制等。脉冲回波方法和声强测量法对测量环境没有严格要求,适用于现场测量。这类方法的共同特点是在频域处理数据,往往需要将反射波与入射波分离,测量步骤较多,不利于在线测量。参数反演方法直接利用测量的声压时间序列获得声学阻抗或吸声系数,是一种时域测量方法,更适用于在线测量。在声学理论指导下,借助于计算机与数字信号处理技术的研究成果,一些新的测量方法不断被提出,但要成为一种成熟的技术,还有大量的研究工作去做。     

自由端盖四梁凹形宽带弯张换能器设计

针对凹形弯张换能器改善低频宽带工作特性的技术需求,提出了一种自由端盖四梁凹形弯张换能器新结构。结构中将纵向振子的端部设计成弹性辅助梁,与主弯曲梁连接构成复合弯曲梁。同时为了克服弹性辅助梁对振动辐射带来的不利影响,引入了由纵向振子驱动的方形自由端盖并以此构成新的辐射端面。利用有限元软件分析了这种新结构弯张换能器的多模振动特性,模态分析表明换能器的前五阶模态是可利用的主要工作模态,频率间隔可以通过敏感结构参数进行调控。通过优化给出了一种设计方案,换能器整体几何尺寸为 140 mm×140 mm×396 mm,仿真分析了换能器在水中的导纳特性和发射电压响应曲线,结果表明：换能器最大发射电压响应大于 145 dB,发射电压响应起伏小于 6 dB的工作频带为 1.5~4.3 kHz,发射电压响应起伏小于 10 dB的工作频带为 1.5~8 kHz,具有低频宽带大功率工作特性。     

声强测试技术在摩托车噪声控制中的应用

针对目前我国摩托车普遍存在噪声大 ,乘坐舒适性不理想这一难题 ,利用声强测量分析方法对摩托车噪声源进行了识别 ,得出了其声场分布规律 ,快速准确地找到了主要的噪声源。在此基础上提出了具有针对性的降噪措施 ,使该摩托车行驶加速噪声显著降低。表明声强测试分析方法是一种有效的摩托车噪声源识别和声场分析方法。     

应变电测与传感器技术的新发展及应用

首先介绍应变电测与传感器技术的新发展:(1)各种新型特殊电阻应变计:高温600～800℃密封焊接式应变计,900℃粘贴式动态应变计,低温-269～-196℃电阻应变计,防水应变计,大应变15%～30%电阻应变计等。(2)新型应变计式传感器:土木、机械用力传感器,钢筋计,土压力计,扭矩传感器,六分力传感器,另有应变传感器可安装在结构上测量应变,可重复使用,配合应变测试仪器使用,还可进行无线遥测。(3)新型数据采集仪器:高速静态数据采集仪,最多达1000通道,可测应变、温度、应变式传感器、直流电压等,精度0.05%,采集速度每通道0.04s,多通道总计0.4s采集完成;小型多通道动态应变和温度记录仪,最多有80通道,其中应变最多达64通道,其余为热电偶、电压测量通道;超动态电阻应变仪,频响可达200～500kHz,另有数据采集和分析软件可快速分析处理数据。其次介绍近来在土木工程、铁路工程、机械工程和航空航天工程以及医学、体育等领域中的若干应用实例。     

混浊海水声吸收与温度、盐度、压强关系

混浊海水的声吸收和声散射特性对水声探测设备工作性能的影响较大。通过经验公式仿真分析了温度、盐度和压强对低频段、低悬浮泥沙颗粒浓度混浊海水声吸收的影响。结果表明:温度和盐度对混浊海水声吸收的影响较大,而压强对混浊海水声吸收的影响可以忽略。构建并研制了一套混浊海水声吸收特性测量系统,实验研究了温度对混浊海水声吸收的影响,声吸收系数随温度的变化规律与仿真结果吻合较好。此研究成果可对混浊海水中的声传播建模、声纳探测系统设计及声纳性能的评估等提供一定参考。     

慢性阻塞性肺疾病患者呼吸音声谱特征研究

现代技术具备了对声波及相关的声学现象进行测量和定量研究的能力,尤其是近年来随着最新一代的电子听诊器(electronic stethoscope)的发展,使人们能够更为简便和精确地获取呼吸音。该研究对经肺功能检查确诊为慢性阻塞性肺疾病(Chronic Obstructive Pulmonary Disease, COPD)的患者52例和健康对照者36例,分别行呼吸音采样和分析研究,发现COPD患者与健康人群的呼吸音在平均吸/呼时间比及呼吸频率上出现显著的差异(P<0.05);COPD患者与健康人群的呼吸音在吸气相与呼气相50～200 Hz频段内的能量比出现显著差异(P<0.05)。呼吸音频谱分析可以客观量化COPD患者与健康者肺通气功能的差异,是一种新的、灵敏的临床检测方法,可成为日后进一步研究个体是否患有气流受限等阻塞性疾病的判断依据,从而指导医生的诊断以及对患者的治疗。     

An Improved Algorithm of Measurements of the Volume of Natural Gas in Gas Supply Using Measuring Systems with a Calculator

An algorithm for the measurement and calculation of the mean daily and average monthly volume of natural gas in a measuring system with a constricting device and a calculator, which takes into account the need to combine in time the channels for measuring the excess and barometric pressures, the gas temperature and density under standard conditions is proposed, which eliminates the systematic error inherent in existing methods of making measurements.