圣桑案例聚焦 ZSOUND专业室内声学设计走近家庭（下）

上一期的案例聚焦,笔者为读者朋友们解析了某联排别墅区的私人家庭影院。从最初的体型设计、隔声处理,到不规则斜顶、窗户的声学设计的细节考虑,基本将如何完整地进行小房间的声学设计思路及方法呈现给了大家。     

大庆教育文化中心大剧场录音室声学设计

录音室的声学设计是录音室设计中的技术核心部分,主要包括背景噪声控制和混响时间控制.声学设计工作有隔声减振设计、体型扩散设计、吸声装修设计、空调消声设计等几方面,涉及建筑、结构、空调和装修等工种.以大庆大剧院录音室声学设计为例.详细介绍了录音室声学设计的过程和工程经验.     

声学材料简析

对声频领域内各类声学材料——吸声材料和吸声结构、隔声材料和隔声结构、隔振系统、阻尼材料作了简明分析．这有助于对声学材料的正确认识和应用。     

基于约束最大后验估计的水下航行器组合定位算法

针对水下航行器声学/航位推算组合定位系统,利用声信标与水下航行器间的几何定位结构关系,构建获得水下声学距离量测等式与不等式约束条件,通过最大后验(MAP)估计准则与标准扩展Kalman滤波(EKF)方法相结合,设计出声学距离量测约束下的水下航行器组合定位算法,实现了水声距离量测与航位推算信息的有效融合.数值仿真试验结果...     

SMG5.1环绕声转播车声学设计

本文以SMG5.1环绕声转播车声学设计为主题,基于一些新材料和特殊工艺在SMG5.1环绕声转播车中的应用,结合转播车厢体声学设计和施工中的一些实际感受,对SMG5.1环绕声转播车声学设计施工中的隔声、吸声、扩散、监听摆放等方面做了一些简要的介绍和分析。     

听音室的音质控制

通常根据音质要求和经济能力,可以对听音室提出一个声学设计方案并据以进行施工。房间音质处理分为吸声和隔声两部分。首先要了解吸声材料的性能和准备采用的吸声构件和隔声结构。同一声学设计方案可以用不同音质处理方法来实现,而且其价格相差甚大。这里讨论一些常用吸声材料的特性和典型吸声构件以及隔声结构。通过这些吸声和隔声构件的介绍,一方面可以了解它们的做法,     

江阴广播电台直播室建筑声学设计

结合江阴广播电台直播室建筑声学设计的实际,提出了直播室的建设需求,同时指明建筑声学的重要性,明确直播室声学设计指标与要求,主要为背景噪声和混响时间控制,给出了对室内隔声、吸声、声扩散及空调隔振消声等声学处理的具体设计思路.     

新型多重谐振结构声子晶体隔声特性

提出了一种新型多重谐振结构声子晶体,该声子晶体结构属于局域共振结构,在300~2 500 Hz频率内有2个较宽的完全带隙和1个方向带隙。在带隙频率范围内对应有隔声峰,改变内、外层散射体材料能在不同频率范围内获得隔声峰。为拓宽隔声峰的频率范围,通过将不同散射体材料组成不同单元结构复合,在不同频率范围内发挥出较好的隔声效果。通过有限元法分析了影响结构复合隔声效果的关键因素。研究表明,采用结构复合能有效改善隔声效果,复合方式以结构间设置一层空气作为缓冲介质为最佳。     

浅谈轻质墙体隔声性能存在的问题及对策

轻质墙体材料应用于现代建筑,减轻了结构的承载力,降低了建筑造价,增大了使用面积。从追求墙体轻质、墙体构造、施工和工程造价4个方面分析了轻质墙体材料应用于现代建筑使得轻质墙体隔声性能难以达到设计要求的原因并提出了改善轻质墙体隔声性能的途径。对于单位面积质量、厚度和造价受到限制的轻质墙体,在声学规律的指导下采取结构合理的墙体材料和适当的墙体结构并加强施工质量管理可在一定程度上改善墙体的隔声性能。     

广播声学用房声装设计及施工工艺探析

贵州广播电视台业务用房二期工程作为贵州广播电视台广播核心业务用房,其区域设置的文艺录音室、语录室、直播间等共36个声学房间,均对声学环境要求非常高.因此,在对声学房间声装中采用房中房设计,对声学房间地面、墙面和顶面采取浮筑、隔声和吸声等施工工艺,合理搭配各种隔声、吸声材料,满足设计的声学指标和声学环境的要求.     

流形学习在浅海水声通信中的应用

在复杂的浅海环境中,水声信道具有强烈的空变和时变特性,致使水声通信系统的鲁棒性很难得到保证。该文不同于依赖复杂信道编码和信道均衡手段的传统水声通信算法,将流形学习思想应用于高维海洋环境参数空间刻画及信号空间映射中,为水下数据传输提出创新方案。从声场角度出发,结合浅海实验数据,分析通信信号时空起伏特性,研究环境参数空间和声场信号空间的内在关系,提出了基于非线性流形学习算法增加合理的物理约束,结合信道稀疏特性,对于高维非线性水声信号系统的冗余维度信息进行维数约简,映射到稳定的低维目标空间,降低信道时空起伏对通信系统的影响。仿真和实验结果验证了算法的可靠性和有效性。     

一种电容式声压水听器的热粘性声学仿真研究

为了满足多领域中水下复杂环境声压检测的需要,提出了一种基于微机电系统(MEMS)的电容式声压水听器,开发出注油孔及注油沟道设计,将传感器封装于硅油中,通过平衡振动薄膜内外压强可以提高其耐受静水压能力。使用Comsol Multiphysics仿真软件对水听器建模,采取热粘性声-结构多物理场对传感器进行静态分析、模态分析及谐波声信号扰动下的灵敏度分析,在用有限元法分析模型时考虑了热效应与粘滞效应对小尺寸声学换能器的影响,使仿真结果更具说服力。得到了在幅值为10 Pa,频率在1 Hz～10 kHz的谐波声信号扰动下水听器的接收灵敏度为-147 dB。仿真结果表明,设计的电容式声压水听器据有高灵敏度和宽频带等特点,可以满足不同领域对水下低频声压信号的测量需求。     

声传播损失试验分析与仿真

声传播损失是水声环境调查的主要内容之一,也是声场预报的重要参数之一。文章利用时频分析方法和能量计算,对声传播数据进行了处理,分析了某海域海洋声学环境特性以及声传播损失的空间分布,并与抛物方程（RAM）模型仿真结果进行了对比分析。结果表明,试验数据和仿真吻合良好,验证了模型的适用性以及声场预报的可行性。     

激光多普勒振动计用于水下声光通信

介绍了激光多普勒振动计(LDV)用于水下声光通信的应用背景,阐述了激光多普勒振动计的工作原理和两种相干检测方式。采用零差的相干探测方式,设计并实现了一套光纤结构的激光多普勒振动计。为了证明系统能够应用于水下声光通信,进行了对水下声源发出的声波频率和强度的探测实验。通过对实验数据的分析得出:第一,系统能够检测出水下声源发出的声波频率,对7kHz附近的10个声波频率的测量标准偏差小于8Hz;第二,系统探测信号强度与水下声源发声的声压级成指数关系,对于水下目标通信所用的3.5kHz和7kHz声波频段的最小探测能力分别达到146.2dB和150.8dB声压级。     

MEMS仿生矢量水听器封装结构的隔振研究

利用隔振原理,设计了矢量水声传感器系统中一种新型隔振封装结构模型,即加入橡胶减振器的新型封装结构。采用ANSYS软件对封装模型进行模态分析,研究模型结构和几何尺寸对其隔振性能的影响,确定最优隔振封装结构;对模型的几何尺寸及橡胶隔震材料力学参数进行优化,并对优化模型的隔振性能进行实验测试和评估。实验结果表明：所设计的新型橡胶减振结构具有一定的减振效果,隔离了一定程度的核心器件以外的外界振动干扰,提高了原有封装结构矢量水听器的探测灵敏度。再次验证了硅微MEMS仿生矢量水声传感器不但体积小、质量轻、结构简单,而且具有低频灵敏度高等优点。     

基于AD7980的多路水声信号采集处理系统设计

针对水下声探测系统的要求,利用AD公司最新推出的超低功耗器件AD7980与数字信号处理器TMS320VC5509A设计了一种水下信号采集存储处理系统。可同步采集存储和处理多路水下信号,系统速度、功耗、精度都满足水声探测系统的要求。对整个数据采集处理系统,给出了系统软硬件设计的关键接口原理框图和流程图。经过实验验证,整个采集处理系统达到了设计要求。     

水下通信定位识别一体化波形优化方法

为提升水下态势感知能力与态势信息交互的需求,通过分析水声通信信号波形参数与水声定位精度、识别概率间的关联关系,提出水下通信定位识别一体化波形优化设计方法和准则,给出水下一体化波形的具体设计流程,确定水声通信信号参数对水声定位、识别性能的约束关系。     

Shallow water acoustic networks

Underwater acoustic networks are generally formed by acoustically connected ocean bottom sensor nodes, autonomous underwater vehicles (AUVs), and surface stations that serve as gateways and provide radio communication links to on-shore stations. The quality of service of such networks is limited by the low bandwidth of acoustic transmission channels, high latency resulting from the slow propagation of sound, and elevated noise levels in some environments. The long-term goal in the design of underwater acoustic networks is to provide for a self-configuring network of distributed nodes with network links that automatically adapt to the environment through selection of the optimum system parameters. This article considers several aspects in the design of shallow water acoustic networks that maximize throughput and reliability while minimizing power consumption     

低频水声通信系统水听器流噪声数值分析

低频水声通信是实现远距离水下无线通信的一种重要方式，在海洋科考、环境监测及军事等领域应用广泛。流噪声是制约低频水声通信传输距离的重要因素之一。不同于以往对充油的拖曳线列阵声呐的流噪声研究，由于低频水声通信系统常用换能器和裸露水听器实现水下信号的发送和接收，本文以该系统中裸露水听器流噪声为研究对象，采用大涡模拟方法（Large Eddy Simulation, LES）和声学类比方法方法对水听器周围的流场、声场进行数值模拟计算分析，研究在不同外形参数、运动参数下的水听器周围的流噪声。分析对比结果表明裸露水听器周围的流噪声对低频水声通信存在影响，且流噪声声压级随着运动速度的增加而提高。本研究为提升远程低频水声通信性能提供了噪声方面的理论基础。