近场波束零陷权声图测量干扰抑制技术

聚焦波束形成声图测量技术是一种近场高精度声被动定位技术.为了抑制近场声图测量过程中干扰声源对待检测声源定位的影响,给出了一种基于近场聚焦波束零陷权的声源干扰抑制方法.经过理论推导分别给出了权在窄带信号情况下和宽带信号情况下的解析形式,该权具有形式简单,计算量小等优点,适合实际工程应用.对权的性能进行了仿真及实验验证,结果表明,该权可以有效地在近场干扰声源位置上形成指向性零点,从而抑制掉干扰声源对声图测量的影响,改善对待探测声源的声图测量效果.     

基于声波的玉米含水量测定

利用声音传感器采集玉米籽粒流从高处落到相同状态玉米堆时发出的撞击声音,对声音信号进行滤波预处理,提取声波信号强度、功率谱能量、谱峰值等特征值来描述信号。应用多元线性回归、二项式回归和神经网络等方法进行全面分析。试验结果表明:声波信号强度功率谱能量及谱峰值等特征值与玉米籽粒含水量之间存在较强的相关性,其中信号强度相关性最大。利用这些特征能够准确地测定籽粒含水量,其中二项式回归模型最接近实测值。     

地声直达波干扰的速度域滤波

在浅地层地下物体的声波探测中，沿地表层传播的声直达波干扰是影响探测结果的主要因素之一．传统的频谱分析、解术积等方法很难将它与目标反射波分离。利用直达波与目标反射波视速度的差别，在速度域对其滤波，减小了直达波的干扰，提高了目标反射波的信噪比，解决了浅地层声波探测中反射波信号的提取问题。     

楔形海域声矢量场分析

海洋环境中的声传播是水声学研究领域的一个经典问题.在传统的研究中,关心的主要是声压场.随着矢量水听器的出现,不仅是声压场,介质质点振速场也受到极大关注.应用虚源法分析了ASA基准楔形模型中谐和点源的三维质点振速场.基于Deane和Buckingham给出的声场声压表达式,文中推导了三维质点振速的积分公式,并应用数值积分的方法计算了声场声压与质点振速,分析了它们的传播损失和相位差以及不同方向声强的衰减过程.结果表明,即使在远距离上,声压与质点振速的相位差并不为零.     

掺铯铌酸锂晶体光致声发射机制的研究

在掺铯铌酸锂晶体的光折变效应中,观察到了由光生伏特场所致的空间电荷场波(SCWS),以及沿晶体自发极化方向上正、反二列超声波被SCWS所激发的低频调制放大波.在光致准击穿时,它的周期与同时测量的光生伏特电流和晶体某一点衍射光强的跃变周期相同,而且随入射光强的增加而变小.应用SCWS与二列超声波相互作用的共振态理论分析了这一现象,实验结果与理论分析一致.     

Prediction of a V-8 diesel engine’s structural radiated noise and research of important parameters’ effects on the engine’s acoustic behaviors

Based on the coupled boundary element method-finite element method(BEM-FEM)method and the acoustic transfer vector(ATV)technology,BEM/FEM model is proposed for a V-type eight cylinders engine acoustic radiation simulating analysis under semi-anechoic condition.Acoustic radiation power,field points sound pressure level and panel contributions are calculated by acoustic radiation response analysis.Additionally,based on the engine acoustic performance,different acoustic behaviors of engine are studied by changing engine materials,oil pan structures as well as geometry parameters.The acoustic performance of this engine is predicted and the influence of material,structural and geometry parameters on engine radiated noise are generalized.The principle will guide the design and optimization of the engine prototype in further work.     

隔声功能复合材料的有限元法分析

根据声波与材料作用原理,制备了一种新型降噪复合材料．由于声波作用到复合材料表面上时,除了声波的反射外,材料本身内部引起的拉伸、压缩、剪切多种变形形式也能消耗声能,因此复合材料能有效地阻隔声波的通过．在对这种材料的驻波管法声学测试的过程中,用有限元素法进行声学分析,得到与实验数据较为吻合的结果,实验结果和有限元分析结果都说明了此种复合材料具有良好的隔声性能．     

用于大气激光通信的数字图像水印研究

通过分析大气衰减和大气湍流,可认为大气信道模型是高斯噪声信道,提出了结合多小波SPIHT和低密度奇偶校验码(LDPC)的数字图像水印算法作为联合信源信道编码用于大气激光通信.该算法利用了多小波SPIHT算法的信源编码高效性、鲁棒性和LDPC码的低误码性能,根据信源编码后数据在重建时的重要程度,进行不同等纠错保护的信道编码.仿真结果表明,在加性高斯白噪声(AWGN)信道中采用PPM调制方式,信噪比为14dB时,经过大气激光信道恢复出的水印归一化相关系数为0.863,纠正突发错误和随机错误的能力均很强,适用于大气激光通信的恶劣环境和保密通信.     

高斯激光束大气湍流传输的建模与仿真

大气激光通信中,湍流对传输系统的性能有着严重的干扰。在湍流中传输的激光会产生相干性退化,并且引起了光束的相位起伏、到达角起伏、光强起伏等效应,极大的影响了激光通信中传输速率及准确性。因此,利用快速傅里叶变换方法产生了Kolmogorov湍流理论的相位屏,并采用低频谐波补偿方法,从而改善相位屏的低频统计特性。然后,基于所产生的相位屏,采用分步传播方法对准直高斯光束通过Kolmogorov大气湍流进行了数值仿真,通过仿真得到了穿过大气湍流后的光强和相位分布,这对于大气激光通信,特别是研究光束在湍流中传播时的湍流效应有着不可忽视的指导意义和参考价值。     

声学材料在塑料排水管道降噪中的应用

通过管道包扎的方法研究声学材料对塑料排水管道噪声的控制,并根据6种声学材料的厚度、密度和面密度,分析比较它们在中低频段、中高频段和高频段的降噪效果.可知在所选材料中,静音棉在中低频段和中高频段的降噪效果最好,等效A声级分别降低了3.85 dB和6.89 dB;隔声毡在高频段的降噪效果最好,等效A声级降低了16.55 dB.在中低频段和中高频段,厚度是影响声学材料降噪效果的重要因素.在高频段,厚度和密度对声学材料的降噪效果都有很大的影响.     

应用GPU编程的水声对抗视景系统关键技术

针对水声对抗复杂环境的实时细致再现问题,应用图形处理器(GPU)编程技术,基于开放场景图(OSG)视景引擎研究开发了一套通用的视景仿真系统.设计了系统的体系结构和场景组织,利用投影网格模型和GPU上快速傅里叶变换的方法生成海浪网格;采用纹理映射技术实现了海面的反射和折射效果;并实现了海底的光束、浮帘粒子和模糊效果;依据后续渲染技术模拟了场景的高动态范围(HDR)效果;基于FMOD音频引擎开发了OSG声音节点类,实现了物体三维声音、事件声音和背景声音的播放;基于多播组通信方式,提出了一种同步性较好、可自由拼接和拆分的多通道组合显示方法.实际应用结果表明,该系统具有较好的实时性和更好的显示效果.     

基于近场声全息的车内噪声贡献量

在声场的声源信息未知的情况下,基于近场声全息技术提出了一种对汽车车内声场进行声源识别、声场预测及声学贡献分析的方法。因为汽车车内噪声等不满足自由声场的情况,分析了存在反射情况的声场预测方法。最后,通过算例对反射声场中声源识别、声场重建及声学贡献进行了研究,取得了满意的结果。研究表明,将近场声全息技术用于声贡献量分析相对于传统方法有明显优势。     

Rytov近似法在闪烁效应中的应用与改进

利用Rytov近似法和湍流大气中高斯波束的传输理论,针对湍流大气中水平传输的主动探测激光,建立了其单程传输到达目标端接收平面的闪烁指数模型,对模型进行改进使其适用于强湍流的大气条件,并对数值仿真的结果进行实验验证。结果表明,改进后的模型更符合实际传输情况,传输距离、湍流强度等因素都会影响闪烁指数的变化,数值模拟与实验测量的结果在变化趋势上有较好的吻合。但由于系统本地噪声、探测器散粒噪声和背景噪声等随机因素的存在,使实测结果略大于数值模拟结果。     

基于小波单支重构的遥感影像云区提取

遥感全色影像受云层变化影响较大,如何确定云区位置和面积,恢复云区遮挡信息是遥感图像处理的关键技术之一.本文在影像含云区域特征分析的基础上,提出一种基于小波多分辨率分析与单支重构的云区提取方法.本方法同其它特征提取方法相比,边缘重合度高,对有云影像融合以及影像恢复都有较大的实用价值.     

声场流化床颗粒浓度时间序列分析

在内径140 mm,高1 600 mm的声场流化床中,以FCC颗粒为流化介质,采用光导纤维探针测定不同轴/径向位置的颗粒浓度时间序列,通过统计分析、功率谱分析和小波分析揭示外加声场对颗粒浓度的影响。结果表明:声场的引入降低了颗粒最小流化速度,声压越大最小流化速度越小,声波频率在150 Hz时最小流化速度最小。颗粒浓度功率谱呈现宽频且有明显主频的低频信号,声压越大主频的峰值越小,颗粒浓度信号的主频峰值随频率先下降后上升。对颗粒浓度信号进行5尺度离散小波变换,声场流化床中颗粒浓度信号高频部分增加,低频部分减小。     

考虑透射噪声的内燃机薄壁件声学预测方法

为了准确地预测内燃机薄壁件的声学性能,利用多体动力学方法获得某柴油机齿轮室罩的螺栓激励,通过有限元法计算得到该齿轮室罩的表面振动速度.结合声辐射效率计算该件的辐射声功率.通过研究该齿轮室罩装配状态下的隔声量后发现,在某几个频率下隔声量会迅速减小,透射量与混响声源的声压成正比且非线性关系.将实验测得的齿轮室罩声压作为边界条件,计算该齿轮室罩的透射噪声,将透射噪声和螺栓激励引起的表面辐射噪声耦合获得的总声功率更接近实际情况.     

声波团聚煤飞灰微粒强化旋风分离的试验研究

研究在试验冷态下 ,声场中煤飞灰微粒团聚后的坚固程度和分离效率 .对煤飞灰微粒在声场中团聚的现象进行试验研究 ,探索在冷态下声波增强旋风分离煤飞灰微粒的分离技术 .在声波声压级 150dB的声场下 ,经声波辐射后的微粒强化旋风分离效率增加了 3% - 4 % .声波团聚微粒强化旋风分离的冷态试验 ,为高温下燃煤增压流化床燃烧联合循环中煤飞灰微粒分离的应用提供了技术基础     

声矢量阵快速子空间方位估计算法

针对声矢量阵高分辨方位估计算法运算量大的问题,基于声压振速联合信息处理,提出了一种快速的声矢量阵高分辨方位估计算法．该算法选择参考阵元的电子旋转矢量作为期望信号,运用多级维纳滤波器(MSWF)对信号子空间进行快速估计,不需要计算声矢量阵的互协方差矩阵,不用进行特征值分解,从而大大缩减了计算量．另外,该算法基于矢量传感器声压与振速的相干性原理,充分利用了声压振速组合抗干扰能力,有效抑制了各向同性噪声．理论分析和计算机仿真表明,该算法在拥有良好DOA估计性能的同时,大大减小计算量．     

旋转压缩机低频噪声源识别及噪声抑制

旋转压缩机的低频噪声对空调器噪声的影响较大,对其来源进行识别并加以控制是研究中的难点.通过噪声时域分析、频域分析、声强测试、压缩机内部压力脉动测试及空腔声模态计算等各种手段的综合运用,确定了压缩机630Hz频段噪声尖峰源自排气压力脉动激起空腔声模态共振,然后对排气消声器进行优化设计,使得消声器两个出口声波激起的空腔声场相位相反、幅度相等,从而相互抵消,取得了5dB以上的实际降噪效果.     

声波对流化床内水平射流的影响

在内径140 mm,高1600 mm的声场射流流化床中,以催化裂化催化剂(FCC)和石英砂颗粒为床料,采用光导纤维探针测定了水平射流的射流深度和不同轴/径向位置的颗粒浓度分布。结果表明:射流深度随射流气速、流化数和射流管径的增大而增大,随床料平均粒径和密度的增加而减小,声场的引入可以增大射流深度。声压越大射流深度越大;声波频率在150 Hz时射流深度最大。颗粒浓度沿轴向高度的增大而增大,声波对射流区颗粒浓度没有影响,鼓泡区颗粒浓度随声压级的增大而增大,随声波频率的增大先增大后减小。