基于PL-EPLL的未知时变窄带噪声有源控制方法

针对船舶动力机械装置未知时变窄带噪声的有源控制问题,基于锁相环信号跟踪生成原理,通过在锁相环中引入次级通道执行机构,推导了新的未知时变窄带噪声有源控制方法.首先,通过EPLL（Enhanced Phase Locked Loop）环节中引入次级通道,形成基于EPLL的未知时变窄带噪声有源控制方法;其次,通过近似分析得到其等效线性差分方程,研究了窄带噪声信号幅值和次级通道特性对算法收敛性能的影响;再次,通过引入幅值归一化和次级通道归一化改进措施,提出了基于Pseudolinear（PL）-EPLL的窄带噪声控制方法.相比原方法,改进算法幅值、频率/相位收敛方程的收敛特性与窄带噪声信号幅值和次级通道特性无关,对不同强度分量的多频窄带噪声控制,具有较为一致的收敛速度.最后,通过仿真分析,验证所提出方法的有效性.     

板结构振动与噪声抑制研究综述

减振降噪已成为现代交通工具所必须面对的关键问题之一。板结构在工程中有着广泛的应用,是各类交通工具舱室结构的主要组成部分,其振动与噪声的抑制,对改善舱室声学环境具有重要意义。在过去的几十年里,针对多种板结构声振抑制手段展开了研究,部分措施已在工程中得到了广泛应用,但时至今日,相关研究工作依然非常活跃。首先,综述了包括结构设计与参数优化、安装动力吸振器、阻尼处理、阻振质量、噪声主动控制、振动主动控制以及结构声主动控制等典型声振抑制方法,进而,介绍了基于人工周期结构设计的声振抑制方法的研究情况,以为相关减振降噪研究与应用提供一定借鉴。     

一种归一化QPLL的未知时变谐波噪声主动控制算法

针对船舶机械未知时变谐波噪声的主动控制问题,基于正交锁相环原理,提出了一种归一化QPLL（Quadrature Phase Locked Loop）的未知时变谐波噪声主动控制方法.通过在相位/频率更新结构中引入参数调整因子,形成一种改进的QPLL结构;引入次级通道,设计并提出了基于QPLL的未知时变谐波噪声控制算法.首先,通过平均化理论和线性化方法,分析该算法的稳定性,指出了次级通道特性和谐波信号幅值对该算法收敛性能的影响;其次,基于分析结果,引入次级通道、幅值归一化措施,形成一种归一化的未知时变谐波噪声主动控制算法,提升稳定性能和收敛速度;最后,通过仿真验证了归一化改进措施对未知时变谐波噪声主动控制算法综合性能的改善效果.     

周期附加质量充液管路减振特性研究

以充液管路振动控制为目标研究周期附加质量的新型声子晶体管路振动传播特性。利用传递矩阵法建立周期附加质量充液管路带隙理论模型,深入分析影响带隙特性关键因素,包括附加质量尺寸、安装位置及材料阻尼。数值计算表明,声子晶体管路存在低频振动带隙可有效抑制振动传播,且设计方法简单、操作方便、减振效果明显,以期为充液管路减振设计提供新思路。     

平面周期管系对轴向波与弯曲波的隔离特性

管路的振动小仅造成噪声污染,而且造成机器设备的损坏.将声子晶体布拉格带隙原理引入到管壁的结构设计中,将管壁设计成沿轴向交替排列的周期复合结构,采用传递矩阵法,计算此周期弯管中轴向波及弯曲波的传输特性,同时用MSC有限元软件验证了传递矩阵法计算的正确性.研究表明平面周期管路存在弯曲振动、轴向振动带隙特性,在带隙频率范围内,对相应的振动波传播具有很强的衰减作用.进一步,研究材料阻尼比对管路振动特性的影响.     

低频消声周期管路设计及其声学性能测试

为控制船舶空调通风管路系统的低频噪声传播，设计了多个Helmholtz消声器周期安装、具有低频消声特性的空调通风管路。该管路上等间距开有多个螺纹孔座，Helmholtz消声器可以选择不同的安装间距通过颈管的外螺纹与螺纹孔座配合安装于空调通风管路上，形成不同晶格常数的周期管路。对周期管路的声传播特性进行数值计算，从理论预测了所设计周期管路中可抑制声传播带隙的存在，同时给出了带隙的精确耦合条件。进一步，测试了周期管路的减噪量(noise reduction, NR)和插入损失(insertion loss, IL)。计算结果和实测结果表明，设计的声学周期管路确实存在局域共振带隙和布拉格带隙，带隙频率范围内可有效抑制管内声波传播。此外，这两种带隙位置可由安装间距进行调节，在一定条件下，两种带隙相邻带边可相互接合，形成耦合带隙。耦合带隙显著改善耦合前布拉格带隙的声衰减性能，与局域共振带隙耦合形成具有低频、宽带、强衰减的声衰减带，能有效衰减管内低频空气噪声传播，达到船舶空调通风管路系统低频噪声降噪的目的。