一种新的三维矢量声强测量方法
在双传声器互谱声强测量方法的基础上,提出了一种4传声器三维声强矢量测量方法,并且针对实际测量系统存在的误差,给出了一种简单实用的标定方法。以单极子声源为例,对该方法在不同频率情况下的理论误差进行了仿真分析,结果表明:在5—2000Hz频率范围内,测量所得x、y、z3个方向的声强误差均不超过1.5dB。与传统测量方法相比,该方法有如下优点:所用探头结构简单,只需4个传声器,可以节约成本;可用于瞬态声强的测量;在规定的频率范围内具有较高的精度。
基于几何平均声压的声强计算的误差分析
采用p-p法计算声强时,需要用两个传声器测得的声压的均值代替被测点的平均声压,用两声压进行一阶差分来间接获得声振速.声压平均一般基于算术平均算法,分析发现:在高频区误差较大.针对声场大多呈非线性的特点,提出了应用几何平均计算声压的方法.并以平面声源、单极子、偶极子三种声源为例,对基于这两种计算声压的方法得到的声强误差进行了对比分析,结果表明:在高频区由几何平均声压而得到的计算声强的误差小于由算术平均而得到的计算声强的误差.
双传声器声强测量系统误差分析与不确定度评定
双传声器互谱声强测量法适用于现场测量机器的声功率和进行声源识别.为了提高测量精度,需要分析影响测量精度的各种因素,确定被测量值的估计值和分散性.从双传声器互谱法测量声强的原理及测量系统的配置出发,分析讨论了互谱声强测量中误差产生的原因及其影响声强测量精度的主要因素;对声强测量系统测量声强量值的不确定度进行了评估,并对评定结果进行了实验验证,评定结果与实际检测结果相符;同时给出了减小声强测量系统主要误差的可能途径.
基于质点振速测量的近场声全息技术
现有的近场声全息技术都是通过在声源近场测量声压来重建和预测声场,并实现声场的可视化.采用同样反映声场特征的质点振速来进行声全息计算,并推出了基于振速测量的近场声全息重建公式,通过仿真验证了该方法的正确性、可行性和有效性.通过与用声压重建的结果相比较,表明本方法的边缘重建精度高的特点;用质点振速重建可以采用更小的全息面来获得同样的重建精度.
双面Patch近场声全息实验研究
文章将声场分离技术和Patch NAH技术结合起来,提出一种双面Patch NAH技术。该技术首先采用基于空间Fourier变换的双面声场分离技术清除全息面背向声源的干扰,再采用基于波数域外推的Patch NAH技术进行声源局部重建。由于综合了声场分离和Patch NAH的优点,所提出的双面Patch NAH技术可以用于内部声场重建。实验结果验证了所提出技术的有效性。
全息声压场的加权范数外推方法
全息声压外推是Patch近场声全息技术的关键步骤.本文提出了全息声压的加权范数外推方法,该方法首先通过实测声压数据的功率谱信息构造频域加权范数,然后通过极小化频域加权范数实现全息声压外推.由于外推过程中同时利用了声压信号的波数域带宽和波数谱形状信息,因此其外推结果优于传统带限外推方法.数值仿真结果表明,该方法无论在外推精度还是计算效率上都明显优于经典的全息声压波数域外推方法.刚性箱体上的声激励固支板声压外推实验进一步验证了该方法的有效性和实用性.
近场声全息分辨率增强的正交球面波插值方法
为了在不增加测量点数的情况下提高近场声全息图像的空间分辨率,提出一种基于正交球面波插值的近场声全息图像分辨率增强方法.该方法以实际测量点数据为插值条件,通过若干不同阶次的球面波源叠加拟合实际声场,实现全息面插值,从而等效地增加了全息面声压数据,减小了测量间隔,在一定程度上恢复了由于实际测量间隔太大而损失的倏逝波信息,使近场声全息图像空间分辨率得到提高.
基于有限元-边界元的声学构形灵敏度分析
通过灵敏度分析可以对由结构修改而引起的局部或全部结构状态特性的变化做出估计,为设计指明方向。对结构一声学优化设计中的构形灵敏度进行研究,利用有限元、边界元数值计算方法获得辐射声压关于组合结构各构件旋转角度的半解析声学构形灵敏度公式,扩大了声学灵敏度的范畴。该声学灵敏度公式可以用来预测结构组合方式的改变而导致的空间声学量的改变。对该灵敏度公式进行数值计算,与传统有限差分法对比,证明了本文方法的正确性。
基于多域边界元法的声学形状灵敏度分析
将多域边界元法引入声学灵敏度分析,以边界元网格尺寸为有限差分法的步长,以数值外推方法获得外延节点处的边界条件,避免了大量系数矩阵的二次计算,可快速获得结构尺寸发生扰动后的辐射声压,从而可以有效地获得声学灵敏度曲线,更利于工程实际的应用。对该灵敏度公式进行数值计算,与传统全局有限差分法对比,证明了方法的正确性与有效性。
基于等效源法和双面质点振速测量的声场分离方法
目前基于等效源法的声场分离方法有两种输入方式,一种以双测量面上的声压为输入,另一种以单测量面上的声压和质点振速为输入.本文以双测量面上的质点振速为输入,提出一种新的基于等效源法的声场分离方法.首先给出了该方法的理论推导,然后通过数值仿真和实验验证了该方法的有效性.通过与基于双面声压测量的声场分离方法的比较,证明了该方法在分离质点振速方面的优越性.此外,在仿真中还研究了干扰声源强度和测量面间距对分离精度的影响.












