基于FE-SEA混合法的梁弯曲振动响应分析

FE-SEA混合法将计算低频响应的有限单元法和计算高频响应的统计能量分析结合起来,可用于全频段的结构振动响应分析.将FE-SEA混合法运用到梁结构的弯曲振动分析中,研究了计算整体动力刚度阵Dgg原理,推导了修正的动力刚度阵ΔD、修正的力阵ΔF以及整体模态的输入功率Pg在梁弯曲振动分析中具体的表达式.最后利用计算机仿真对三种耦合情况进行了仿真,并利用FEA和SEA方法的计算结果,证明了FE-SEA混合法运用于梁结构弯曲振动响应分析的正确性.与传统的有限元法相比,FE-SEA混合法的计算量大大减小.     

一种应用于多通道自适应有源控制的快速算法

主要讨论了应用于多通道有源噪声控制系统的自适应组合逆算法及其性能分析。通过对该算法的理论推导,阐明其整体思路及物理意义,同时通过在同参数条件下与FxLMS算法的计算机仿真比较,得出结论:在多通道有源控制中,组合逆算法有效地降低了算法运算量,适合应用于多通道系统。     

基于特性响度的心理声学特征在车辆目标识别中的应用

为满足现代交通管理的需求,针对车辆目标识别提出了基于人耳主观反应的特性响度类特征作为识别特征,用神经网络分类器对不同类型汽车的声音信号进行的仿真研究,实现了汽车类型的自动识别。     

自由空间中集群式有源噪声控制系统布放对稳定性的影响分析

一般来说，集中式多通道有源噪声控制系统有利于提升降噪性能和扩展静区大小，但其系统复杂度和实现成本很高。与之相比，分散式系统用多个互相独立的单输入单输出控制系统来代替大规模的集中式系统，是一种能有效地降低实现成本的系统实现策略。但其主要缺点为存在全局稳定性风险。而群式系统通过用多个小规模的多通道集中式系统来实现降噪控制，能在集中式系统的复杂度和分散式系统的稳定性风险之间取得折衷。本文对集群式系统在自由空间中的布放对稳定性的影响进行了研究，通过将集群式的迭代方程变换为等价的线性时不变系统传递函数，研究次级源和误差传感器布放对系统零极点的影响来得到使集群式系统在自由空间中保持稳定的布放规律。这一布放规律仅与次级源和误差传感器在空间中的几何位置分布有关。     

声场脉冲响应的分段模拟方法

计算脉冲响应是封闭空间声场模拟技术的重要工作。针对脉冲响应各部分的特点，改变仅利用某一种模型模拟整个脉冲响应的传统做法，把声线跟踪法、虚源法和统计学方法结合起来，对脉冲响应进行分段模拟研究。算法设计过程中，对扩散反射和镜面反射都作了考虑，并研究了“混响尾巴”的计算方法以及提高计算效率的具体途径。仿真实践表明，所棕方法能在保证一定精度的前提下使计算效率得到有效提高。     

一种基于在线建模的自适应有源噪声控制快速算法

针对次级通路时变条件下的快速算法展开研究.首先分析了已有的基于次级通路在线建模的FxLMS算法,同时给出了带策略选择的权系数局布迭代算法;在此基础上,提出了一种针对次级通路在线建模的带策略选择的局布迭代有源控制快速算法.给出了该快速算法的实现步骤;比较了不同算法的运算量;就次级通路为时变与非时变两种情况下对算法进行了计算机仿真.结果表明,本文提出的快速算法能有效地降低原算法的运算量,提高原算法次级通路在线建模部分的性能,并可在稳态时取得较原算法更优的降噪量.     

基于模态理论的有源声学结构控制机理研究

有源声学结构是近年来提出的一种控制结构低频声辐射的有效方案，它是智能结构在噪声控制领域的具体应用，其控制机理是一个亟待解决的关键问题，文中结合声辐射模态和结构振动模态理论对该问题进行了研究并作了定量解释。研究结果表明：有源控制的机理在于减小结构主导辐射模态的幅度（声功率），同时保证低阶非主导辐射模态的幅度不会有大的升高；在控制高阶辐射模态幅度的同时，低阶辐射模态幅度也被有效控制；四个次级板能够抵消各种类型的振动模态对应的主导辐射模态，从而有效控制结构所有振动模态的声辐射。     

基于NAH变换的两端封闭有限长圆柱壳体内部声场重建

首先采用模态叠加法计算出两端封闭圆柱壳体的内部声场,然后在Neumann边界条件下推导圆柱壳体内部NAH变换算法,将声场中近场面上的全息数据与NAH变换算法结合实现内部声场的重建,最后比较重建的声场分布与模态叠加法计算出的声场分布,结果表明:通过NAH算法重建的声场分布能较好地与模态叠加法计算出声场吻合.     

Moore模型与响度计算中的关键问题

基于Moore响度计算模型,从人耳听觉原理出发,给出了该模型的详细计算步骤,对关键参数进行了详细分析,计算了部分声信号的响度值,与美国国家标准(ANSI)进行了比较,验证了方法的正确性。     

基于HOA的圆柱腔低频声场重构

利用扬声器重构声场的传统方法是求解声学逆问题,计算最小二乘意义下次级声源驱动函数,缺点是测量时需要布置大量传感器且只能有效重构声阵列区域附近的声场。为了克服该缺陷,提出利用高阶Ambisonics(higher order ambisonics,HOA)技术重构封闭空间低频声场。针对腔内基于声模态的传播特性,推导了相关重构公式并分析其重构特性。结果表明,当重构参数kr较小时,波数域内格林函数谱分量主要集中于低阶成分且主要由低阶声模态贡献,随着kr的增大,其高阶成分变大且高阶声模态的贡献增大。在重构时,重构滤波器对球阵以外区域的高阶谱分量有明显放大,意味着对测量噪声也有明显放大,而对球阵内部有明显抑制。在此基础上,从声场采集、影响因素及重构效果等方面对HOA与声学逆问题方法进行对比。仿真结果表明,HOA优于声学逆问题方法,对整个声腔都有较好的重构,其重构精度与区域范围取决于球谐函数的截断阶数。最后,在圆柱形舱室模型内进行了实验验证,HOA方法取得了较好的重构结果,展示出良好的工程应用前景。