低频声有源吸收理论研究

为了吸收低频入射声 ,作者提出了一种有源吸声结构 ,本文从理论上研究了该结构的吸声性能。文章首先建立理论模型 ,然后通过近场方法和求解弹性板 -声腔耦合系统结构响应推导了有源控制前后反射声功率的计算公式 ,然后按声反射功率最小化准则求得最佳有源吸声效果。最后通过一系列算例证明了该吸声结构吸收低频声波的有效性 ,并研究了吸声效果与次级力源位置的关系     

基于平面声源的三层有源隔声结构次级源最优布放

三层有源隔声结构中次级平面声源的布放影响系统的隔声性能,平面声源位置的优化需重点研究。应用遗传算法在宽频带内对三层结构中平面声源的位置进行优化设计。首先对三层板腔结构建模并求解振动响应,然后分别以被动隔声、有源降噪及系统总隔声性能为依据,构建宽频带优化函数;最后通过迭代计算获得最优的布放位置。结果表明,对于被动隔声最优的平面声源布放位置应位于双层结构的中间;而对有源降噪,次级声源应尽量靠近入射板布放。对于系统总的隔声性能,最优的布放位置应在上述两者之间取折中。     

动量滤波-eLMS算法及其性能分析

针对有源噪声控制中滤波-e LMS(最小均方算法)算法收敛速度慢,收敛步长取值范围小及受参考信号自相关矩阵特征值分散程度影响较大的缺点,提出一种改进的滤波-e LMS箅法一动量滤波-e LMS算法.算法在滤波-e LMS算法的基础上,结合动量LMS算法,在权系数更新迭代时引入一个动量项,此动量项包含了先前梯度的估计值.理论推导证明算法不仅可以加快系统的收敛速度还可以扩大收敛因子的取值范围.仿真结果表明,动量滤波-e LMS算法具有收敛速度快、稳态误差小的优点.还讨论了算法中不同动量因子对算法收敛性能的影响,确定了它们的最优取值范围.     

基于听觉感知的飞机舱内噪声合成

飞机舱内噪声评价及控制研究需要大量的舱内噪声样本,只依靠实测飞机噪声获取数据具有成本高、数据量有限等缺点。声音合成技术可以在一定程度上弥补其不足,能够提供满足需求的声样本数据库。本文基于正弦+噪声模型,提出了飞机舱内噪声合成的两种方法,以波音737、空客321等4种机型巡航状态下的舱内噪声为参考噪声,合成了飞机舱内噪声。从听觉感知角度,开展了主观评价实验,采用成对比较法比较了参考噪声和合成声,验证了两种声音合成方法的有效性。     

间歇自适应RLS算法

针对滤波－ＸＬＭＳ算法收敛速度慢，宽带消声效果差的缺点，本文提出间歇自适应ＲＬＳ算法，通过计算机仿真及数字信号处理硬件分析，表明：该算法兼有收敛速度快，宽带消声效果好，以及运算量相对较小的优点．     

平面结构有源声吸收理论研究

构建了平面结构的有源吸声结构,以吸收空间任意方向入射的声波,使结构对入射声波的反射最小,实现有源吸声降噪,考虑初、次级结构间耦合声场对结构反射声功率的影响,并利用声功率近场计算方法推导了在斜入射平面波作用下,有源控制前后结构的反射声功率计算公式;并以反射声功率最小准则,得出结构最优吸声效果.通过计算机仿真分析,研究了不同情况下结构的吸声效果.     

平板型有源吸声结构物理机制研究

有源吸声结构是近年来提出的吸收低频反射声的有效方案,对其物理机制的分析将为系统优化设计、次级源和误差传感器布放及控制目标选取等关键问题提供理论支持.在最小反射声功率条件下,从控制前后初、次级结构的反射声功率和净声强的变化,以及反射声场中声强的分布来阐述吸声降噪中的物理机制.结果表明,吸声降噪中的能量转换分为能量抑制、能量吸收以及能量抵消3种机制.从近场声强的角度看,有源吸声主要是通过声强幅度抑制和声强方向调整两种机制体现,控制前大部分区域反射声波的法向声强为负值,控制后则变为正值,即声能量在控制前向远场传递,控制后则流向吸声结构.     

有源吸声结构近场声学特性

有源吸声结构是近年来提出的一种利用有源控制技术吸收低频反射声的智能结构,对其近场声学性能的分析将为系统优化设计、次级源和误差传感器布放及控制目标选取等关键问题提供理论支持。本文在最小反射声功率条件下,对控制前后吸声结构近场观察面声强及吸声系数的变化进行数值仿真。仿真结果从近场法向声强的幅值、辐射形式及空间分布等方面分析有源吸声结构的近场声学特性,并从结构表面吸声系数变化的角度进一步加以验证。