圆形厅堂声源位置任意时的声反射规律的探讨

按经典理论,平面为圆形的厅堂,当声源位于圆心处时,一次反射声聚集于圆心处。当声源位置任意选择的话,经典理论尚未给出签案。本文以几何声学为基础,探讨声源位置任意时,其声反射的部分规律。     

开式燃气轮机中冷循环热力学优化

调整质量流率(或沿通流路径压力损失)和中间压比的分配可以优化开式燃气轮机中冷循环的热力学性能。分析表明,分别存在最佳的燃料流率(或沿通流路径压力损失)和中间压比使循环输出功率最大,最大功率输出对总压比有附加的最大值。给定质量流率和动力装置尺寸的情况下,通过合理分配压气机入口和透平出口之间的流通面积,循环输出功率和效率可以再次得到优化。     

基于模糊集合改进的TDOA声源定位方法

面向在复杂场景下对特定的声源进行筛选并定位的情况,设计了一套声源定位系统该系统以STM32为主控芯片,以基于时间差定位算法(the time differences of arrival,TDOA)作为基本原理。对于可能出现的低信噪比、线性度不贴合实际、以及多径效应等情况,首先利用模糊集合对采集到音频数据进行筛选处理处理,增强信号的抗干扰性,从而得到理想的音频数据。之后利用网格迭代法估算声源坐标。在相同条件下与传统TDOA算法进行实验对比,结果表明在对特定频率的音频进行定位时,整个系统相比于传统算法更具有抗干扰性和定位准确度,达成了预期目标。     

基于楔形微透镜补偿半导体激光阵列指向偏差

针对半导体激光阵列的发光单元指向性偏差导致快轴光束质量显著劣化的现象,研究了发光单元指向性偏差对快轴光束质量的影响,提出了一种利用微光学元件补偿发光单元指向性偏差的方法,设计了一种楔形微透镜阵列,可实现单个bar条的光束耦合进芯径200μm、NA=02的光纤。模拟计算结果表明,楔形微透镜阵列的补偿作用可使半导体激光阵列快轴方向的光参数积由6424mm·mrad下降到5814mm·mrad,光纤耦合效率达到956,相比补偿前提高了104。为降低工艺难度,采用分类补偿的方法,模拟光纤耦合效率达到915。考虑到工业应用,采用由三片楔形透镜组成的透镜组对分类后的发光单元光束分别进行补偿,测量得到的光纤耦合效率为904,比补偿光束指向性之前的耦合效率提高了约7。     

催化转化器对消声器插入损失计算结果的影响分析

研究了催化转化器对消声器插入损失计算结果的影响。研究发现,对应含有催化转化器的排气系统,随着催化器个数增加,无论使用何种声源阻抗模型,计算得到的消声器插入损失都很接近,即消声器的插入损失与带有催化转化器时的排气声源阻抗相关性很小。具体表现在插入损失的结果在中高频的重合度越来越高,低频的波动越来越小。虽然在低频段仍有差异,如要得到更为精确的结果仍需提取声源特性,但在工程应用上此差异可以忽略。根据该规律建立了消声器插入损失时域上的非线性仿真方法,新方法简化了消声器插入损失的计算模型,同时可以考虑温度和气流对插入损失的影响,具有较高精度。     

山地城市多层次复合铁路噪声声源特性试验研究

基于山地城市特殊城市形态,对多层次复合铁路建设模式下的噪声特性研究尚不多见。通过对山地城市多层次复合铁路噪声进行实地调研、现场试验、数据处理、噪声特性分析,研究了山地城市多层次复合铁路列车不同运行工况下的噪声特性,得到了不同车型列车通行、鸣笛通行、同时通行以及昼夜间背景噪声特性变化情况,可为山地城市多层次复合铁路噪声声源特性及其相关计算分析提供基础数据参考。     

麦克风阵列近场声源定位与跟踪系统

声源定位与跟踪技术在视频会议和智能机器人等系统中具有广泛的应用前景。选用STM32作为硬件平台,设计了一个对近场声源进行实时定位与跟踪的系统。采用基于到达时间差的定位方法,计算量小,精度较高,适合实时定位。步进电机根据定位结果转动麦克风阵列,使其对准声源,并持续跟踪。在真实环境中进行了大量实验,结果表明系统性能良好,可以满足实时定位与跟踪的要求。