声屏障用于室内的降噪技术与经济分析

前言声屏障作为降低噪声的一种装置通常用于室外，尤以降低交通噪声应用较为广泛，如上海高架道路两侧的声屏障可降低噪声级3～5dBA，减少了交通噪声对周围居民区的影响。但近几年的实际证明，声屏障也可用于室内，而且能收到事半功倍的效果。本文将结合实例，讨论声屏障用于室内的降噪技术与经济分析。一、声屏障用于室内的降噪效果评价与测量1．声屏障材料与结构对降噪效果的影响声屏障的材料与结构是声屏障室内降噪的前提，这是因为：在噪声传播途径中，声波受到屏障的阻挡，产生反射、透射和衍射、吸收等传播现象，屏障的作用就是阻止…     

热声制冷效应验证的实验设计

热声制冷技术是一项新的冷制技术。它具有无运动部件、运行可靠、寿命长和环保等优点。在航天、微电子、低温物理及军事等领域有着十分诱人的应用前景。热声制冷机主要由声驱动器、共振管、热声叠和换热器等部件组成。根据热声制冷原理,利用常见的材料和仪器,采用自制的玻璃管状热声叠,设计了一套结构简单的扬声器驱动热声制冷实验验证装置。实验结果表明:以空气作工质,在无冷却措施的情况下,在系统运行较短时间内,实现了13℃的降温及25℃的温跨,热声制冷效应十分明显。该装置可用于研究热声制冷效应的影响因素。     

热声振荡可视化演示装置的研制及初步实验

介绍制作的2套可视化型的热声振荡演示装置。利用这2套装置不仅能更好地理解热声现象,而且据此能定性的分析热声振荡的特性和机理。     

热声驱动脉管制冷装置波长数的计算和实验验证

讨论了预测热声装置频率和波长数的意义和方法，给出了双边气库型和混合气库型热声装置的频率和波长数的计算结果，并通过实验进行了验证。     

《一种新型电—热—声转换装置的特性研究》

设计制作了一高频电—热—声转换装置，装置由电热层、绝缘层和导热层组成。将交变的电信号接入电热层，会产生交变的热信号，促使电热层表面附近的气体压力产生交变的振荡，形成相应的声波。装置产生了可测频率在3 kHz-25 kHz的热声现象。装置作为小型高频发声器具有频带宽、频响平坦、无运动部件等优点。     

一种高灵敏度光声光纤SO2气体传感器的研究

基于气体光声效应原理，研究了一种高灵敏度光纤SO2气体浓度传感器。用染料激光器作为激励源，激励出光声信号，采用光纤位移传感器测量光声信号。设计了光学长程装置以提高光声腔的灵敏度。用此装置测量SO2气体浓度，给出了实验数据并对结果作了分析。     

有限声束在固体板表面的声反射

采用将有限声束分解为一系列平面波的方法，对有限声束在液体－固体板－液体结构中的声反射问题进行了分析和计算。当有限声束以平面波反射系数相位为１８０°时的入射角入射时，在固体板表面反射的声束沿板表面存在显著的移动和展宽现象。本文的有关结果，对进一步研究有限声束在板状结构表面的声反射具有积极意义。     

便携式鱼雷声靶标校装置设计

为能对鱼雷声靶在试验现场进行标校，研制了基于VXI总线技术的便携式鱼雷声靶标校装置．本文介绍了该装置的系统构成和工作流程，以及利用HPVEE语言开发的系统控制软件。最后将试验数据与其他测量装置的测试数据进行了比较，验证了该装置设计是正确的。     

一种新型高频热声装置的实验研究

介绍一种新型高频热声转换实验装置,产生了频率在20kHz以下的高频热声现象。通过实验研究及理论分析得出：当输入电压为正弦交流时,输出声压的频率与输入电功率的频率相同,都为输入电压频率的两倍,声压幅值与电压幅值的平方成正比;当输入电压为直流与正弦交流叠加时,声压曲线形状及声压幅值取决于直流与交流的电压相对幅值。实验装置是一无任何运动部件的小型高频发声器,可以作为一种特殊的小型声源发生器使用。     

热声制冷机声功的测量

将一种较为实用的两传感器的声功测量方法，应用于热声制机声功的测量中，分析和研究了制冷机声压和声功率随频率的变化特性，使用网络模型计算的结果与实验结果能较好地吻合，本研究也是对作者所开发的热声热机网络模拟计算程序和两传感器声功测量方法的验证与应用。     

压杆应变式压力传感器在爆炸冲击波载荷测试中的应用

在容器内实施化学爆炸时，容器内壁上冲击波载荷的确定是进行爆炸容器结构动力响应分析、安全评估和工程设计的基础。获得比较准确、可靠的爆炸容器内壁上作用载荷的时间历程及分布情况，对研究结构动力响应意义重大。文章采用压杆应变式压力传感器来测量爆炸冲击波载荷，这种传感器解决了普通传感器在高频压力脉冲下频响低且容易损坏等问题。压杆应变式压力传感器为一细长弹性杆，爆炸冲击波作用在杆的一端，在杆中激发一维弹性应力波，通过测量杆上适当位置处的应变，利用一维弹性应力波理论可以计算出作用在杆端的爆炸冲击载荷。文章根据一维弹性波理论，设计了满足所需频响、上升时间、持续作用时间等参数要求的压杆应变式压力传感器，其材料为高强度钢，采用动态应变放大器和数据采集仪组成测量系统。通过实验，获得了比较完整的容器内壁上冲击波载荷曲线，测量结果的重复性和一致性很好。经分析表明，压杆应变式压力传感器能准确地测得容器内壁上冲击波荷载的幅值和比较完整的曲线，对爆炸冲击波载荷测试来说，是一种比较准确可靠的传感器。     

行波热声驱动器的性能分析

在简单介绍行波热声驱动器的研究历史、工作机理及其与驻波型热声驱动器的区别之后，着重对环路部分的性能进行了预测分析，并给出一些有益的结论。     

行波效应对大跨上承式铁路钢桁拱桥地震反应的影响

为研究行波效应下铁路大跨钢桁拱桥地震反应的影响规律,以某490m钢桁拱桥为研究对象,采用SAP2000软件建立全桥动力计算模型,进行了非一致激励下地震响应分析。基于相对运动法的基本原理及位移输入模式,有效分离了行波效应下的拟静力分量和动力分量。结果表明:行波效应对大跨上承式铁路钢桁拱桥的地震反应影响显著,从影响杆件区域范围及量值两个角度衡量,行波效应对拱圈弦杆轴力的影响明显大于对应弯矩的影响。行波效应将使拱顶弦杆轴力显著增大,若不考虑行波效应,将严重低估拱顶杆件的内力响应。与一致激励相比,行波效应使拱顶区域的竖向位移显著增大,使拱顶区域的纵向位移减小。拟静力分量对拱顶纵向及竖向位移影响显著,尤其对拱顶纵向位移。随着视波速的增加,拱顶纵向位移拟静力分量逐渐增大,而竖向位移拟静力分量逐渐减小,拱顶纵向及竖向位移的拟静力分量均与动力项同向,导致总位移均明显大于对应的动力位移。     

Thermoacoustic effect of traveling-standing wave

In order to improve thermoacoustic efficiency, the thermoacoustic devices have been developed from standing wave devices to traveling wave devices. Actually, the acoustic field in practical thermoacoustic devices is neither a pure traveling wave nor a pure standing wave. The thermoacoustic effect is the hybrid effect of traveling wave component and standing wave component. Therefore, the thermoacoustic effect of traveling-standing wave will be study in this paper. Firstly, the thermoacoustic conversion performance of the traveling-standing wave are analyzes qualitatively by combining the thermoacoustic conversion performance of the traveling wave with those of the standing wave. Then, based on the basic thermoacoustic formulas, the influence of the parameters of the acoustic field and the regenerator’s structure on the thermoacoustic conversion is analyzed, and the optimum condition for the thermoacoustic conversion is discussed. The results are consistent with the qualitative analysis. Additionally, our theoretical results also show a good agreement with the experimental data [Biwa et al. Phys Rev E 2004;69(6):066304(6)], which indicates the validity of the analysis in this paper. Furthermore, the analysis in this paper further provides a more intensive understanding of these experimental results. The conclusions obtained in this paper are significant to guide for the design of new thermoacoustic devices.     

Analysis of dielectrophoretic electrode arrays for nanoparticle manipulation

A typical microelectrode structure, interdigitated bar electrodes, has been developed for the selective manipulation and separation of nanoparticles using traveling field dielectrophoresis effects under AC electrokinetics. This paper presents meshless numerical solutions of traveling wave dielectrophoresis for such interdigitated electrode array energized with four-phase signal. This meshless method is based on a truncated 2D Taylor series expansion with the first three orders together with a weighted least-square approximation procedure. Dielectrophoretic forces and traveling wave forces are calculated and their applications for nanoparticle manipulation and separation are discussed.     

Manipulation of bioparticles using traveling wave dielectrophoresis: numerical approach

A typical microelectrode structure, interdigitated bar electrodes, has been developed for the selective manipulation and separation of bioparticles using traveling field dielectrophoresis effects under AC electrokinetics. This paper presents meshless numerical solutions of traveling wave dielectrophoresis for such interdigitated electrode array energized with 4-phase signal. This meshless method is based on a truncated 2D Taylor series expansion with the first three orders together with a weighted least-square approximation procedure. Dielectrophoretic forces and traveling wave forces are calculated and their applications for bioparticle manipulation and separation are discussed.     

行波热声斯特林机中自激振荡的实验分析--利用相空间重构方法

一个由环形行波圈和谐振管组成的热声斯特林系统巳成功的设计和建造，本文介绍了使用声信号的时间序列来进行相空间重构，用相空间重构方法来描述和分析行波热声系统中的自激振荡，对系统的起振特性以及行波模态到驻波模态的转变进行了实验分析和研究。     

具离散时滞的扩散Musca domestica苍蝇模型的波前解

本文考虑了一类具离散时滞的扩散Musca domestica苍蝇模型,利用上、下解方法及单调迭代技巧得到了这类模型波前解存在的充分条件。结果表明,当时滞充分小时,该模型连结两一致静态解的波前解仍能得以保持。     

基于行波法的多板耦合结构振动功率流研究

通过引入局部坐标,离散波幅系数矩阵,组装状态向量矩阵,建立了离散板的行波法通用表达式,该表达式的提出可以将行波法的研究对象由简单结构推广到多板耦合结构。自编行波法MATLAB程序计算结构的稳态响应,将行波法半解析结果与有限元数值结果进行对比,验证了提出的行波法通用表达式计算多板耦合结构的有效性、高效性。应用行波法分别求解经典薄板理论和Mindlin板理论的振动控制方程,计算耦合结构的主动功率流和被动功率流,结果表明:在全频范围内,面内剪切和旋转惯量对主动功率流和被动功率流有很大影响,在进行功率流主动控制时应尽可能采用厚板理论。损耗因子的增加可以有效减少共振频率范围附近的被动功率流峰值,但对其他频率范围内的被动功率流峰值影响不大。     

On the Convection of a Binary Mixture in a Horizontal Layer Under High-frequency Vibrations

The convective instability and non-linear flows are considered in a horizontal, binary-mixture layer with negative Soret coupling, subjected to the high-frequency vibration whose axis is directed at an arbitrary angle to the layer boundaries. The limiting case of long-wave disturbances is studied using the perturbation method. The influence of the intensity and direction of vibration on the spatially-periodic traveling wave solution is analyzed. It is shown that the shift in the Rayleigh number range, in which the traveling wave regime exists, toward higher values is a response to a horizontal-to-vertical transition in the vibration axis orientation. The characteristics of amplitude- and phase-modulated traveling waves are obtained and discussed.