宽带脉冲法水声管测试软件的设计与实现

依据基于逆滤波原理的宽带脉冲法测试方法,编写了基于LabWindows/CVI的宽带脉冲法水声管测试软件。软件利用VISA函数库和SCPI语言,实现对仪器的程序控制,达到"软件即仪器"的目的。采用ActiveX技术,实现对Matlab和Excel程序的调用,充分发挥Matlab强大的数值分析和计算的功能,并实现了Excel报表的输出。经试验验证,该软件系统在满足测试精度的前提下,可节省人员操作时间,提高测试效率,满足水声管测试系统的实际需求。     

一种同时具有声波调向和衰减功能的声学超表面

在具有声波调向功能的分层介质声学超表面中引入刚性结构,基于等效介质理论,用卷曲迷宫替代不同介质,设计出在空气中同时实现调向和声衰减的声学超表面,调向范围从30°到50°,声衰减超过40%;结合分层介质理论和等效介质理论,设计一种基于卷曲迷宫的任意水下声学超表面结构,并通过理论计算和仿真分析验证该结构的效果,研究可用于设计同时具有低频、可调向、声衰减的刚性水下声学超表面。     

基于集成气体传感器阵列的电子鼻系统动态响应特性分析

采用德国Jenasensoric e．V研制的电子鼻和自行设计的实验系统，分别以纯净空气及乙醇或葡萄酒作为载气及分析样本，对电子鼻系统动态响应特性与酒类样本、样本温度、环境湿度、样本浓度间的依赖关系进行了实验分析，并分别给出了它们间依赖关系的实验结果。     

自适应有源声吸收中误差传声器的优化

针对一个基于最小均方算法的自适应有源消声控制系统，讨论了自由场空间有源声吸收中误差传声器位置的优化问题，分析了误差传声器位置对消声效果的影响，从理论上给出了一般的优化方法，并发现其误差传声器的最优位置并不是唯一的，同时系统初值的选择是实现最佳效果必须考虑的问题。     

纵向共振法测量粘弹性材料力学参数

(利用虚拟仪器测试系统，对粘弹性材料力学参数进行纵向共振法测量。用激振器产生多周期正弦信号，激励棒状试样纵向振Ivibration and wave ; motorcycle ; transfer characteristic ; analysis ; test动，测量激振器输出端和材料自由端的加速度比值。通过共振频率及共振频率处加速度比的幅值，可以计算样本的杨氏模量和损耗因子。采集信号经过多次时域平均，可在最大程度上提高测试的信噪比。系统的测量结果与商用粘弹性仪结果是一致的。     

采用蒸煮实验评定面粉品质的研究

采用蒸煮实验方法对面粉的制品进行了实验。实验证明，蒸煮实验方法可以直观、准确、可靠地评定面粉品质，并可用以指导面粉的合理和加工利用。     

爆炸载荷下空孔缺陷与爆生裂纹扩展行为研究

空孔在岩石巷道直眼掏槽爆破中具有重要作用,为研究空孔及其缺陷在爆炸荷载作用下的扩展行为和作用机理,以PMMA代替岩石材料,利用预制裂纹代替空孔缺陷,借助动态焦散线系统和理论分析为手段,研究不同间距下空孔、空孔处预制裂纹、爆生裂纹动态扩展规律及机理,分析不同"径距比"与掏槽效果的关系。研究结果表明:在装药量一定的情况下,随着炮孔与空孔距离的变化,爆生裂纹扩展距离呈现递增而预制裂纹扩展距离呈现递减的趋势,但都存在极值;当炮孔与空孔距离较小时,爆生裂纹和预制裂纹扩展及相互作用最复杂,爆生裂纹扩展经历由压缩应力波为主,表现为直线的前期扩展;由空孔处发射应力波和压缩应力波共同作用下,爆生裂纹偏离炮孔与空孔连心线的中期扩展,以及由空孔应力集中区作用使爆生裂纹向空孔方向偏移的后期阶段;预制裂纹扩展经历由空孔处应力集中作用下,表现为直线的前期扩展,以及由爆生裂纹处反射拉伸波作用使其向爆生裂纹发展的后期阶段;当炮孔与空孔距离较大时,反射应力波及应力集中效应对爆生裂纹和预制裂纹扩展在减弱,爆生裂纹与预制裂纹扩展行为仅有前期直线扩展阶段。"径距比"的大小对爆破效果影响较大,直眼掏槽爆破应以最优"径距比"作为掏槽爆破参数设计的依据。     

基于时频挤压和阶比分析的变转速轴承故障检测方法

阶比分析是实现变转速工况下旋转机械设备故障特征提取的主要方法之一,其核心在于转速信息的准确获取,传统阶比分析方法主要通过转速计等设备测得转速,成本高且抗噪性差,而基于时频分析的转速估计方法操作简单,鲁棒性和准确性也较好。提出了一种基于时频挤压的转频估计方法,该方法不依赖多余设备,通过时频挤压和重采样阶比分析,实现转频估计和特征提取,从而诊断轴承故障。将基于传统时频方法与所提方法得到的分析结果以及计算阶比分析结果三者进行比较,以验证所提方法的可行性与有效性,仿真和实验信号分析结果均表明,所提方法的时频聚集性和鲁棒性较传统方法更好,且在无转速计的情况下,分析结果精度也更高。     

小直径附加圆柱对圆柱涡激振动抑制的参数优化

采用基于迭代嵌入式浸入边界法对后方对称布置两个小直径圆柱的单圆柱涡激振动进行了数值模拟研究,对涡激振动抑制进行了参数优化。雷诺数和圆柱直径比分别为Re=100和d/D=0.125,其中D和d分别为大、小圆柱直径。通过改变控制角度(θ)、主圆柱与小圆柱的间隙比(G/D)、小圆柱旋转角速度和旋转方向(α)和阻尼比(ζ)确定的最优控制参数组合为θ=25°、G/D=0.125、α=-2.2和ζ=1.02。小圆柱的旋转角速度和旋转方向对圆柱振幅有一定的影响,其中内向反转会进一步抑制圆柱的振动,外向反转则恰好相反。随着阻尼比的增加,圆柱振幅先增后减,但影响程度较小。     

大型空间柔性桁架结构等效建模与动力学分析

大型空间柔性桁架结构具有周期性、大柔度、构型复杂等特点,其等效建模是进行振动控制器设计的关键性技术之一。基于能量等效原理和经典Timoshenko梁理论,对刚性连接的大型空间柔性正三棱柱桁架结构进行了等效建模与动力学分析,采用Taylor展开方法推导了等效梁模型的刚度和质量表达式,对比分析桁架结构与等效梁模型的固有振动特性,二者吻合较好。数值结果表明了等效方法的有效性且等效梁模型具有较高的精度。