腔体低频声传递函数值求解方法

阐述了腔体频声低递函数的概念,提出了用边界元法传递函数进行求解的方法,以一矩形箱体实例,计算了腔体一壁板的各振动区域在20－200Hz频带内声传递函数值,分析了声传递函数与频率的关系,并通过声传递函数预估的声压与解析值的比较,讨论了声传递函数的精度问题。     

汽油机燃烧噪声分离与预测研究

为控制发动机噪声,在发动机开发设计阶段对燃烧噪声进行预测,提出通过计算某发动机燃烧噪声传递函数,并将该传递函数用于发动机设计阶段燃烧噪声预测的方法。利用声级的叠加原理及发动机气缸压力分离方法,提取发动机的燃烧噪声以及引起燃烧噪声的燃烧压力,建立燃烧噪声传递函数求解模型,计算得到了该发动机的燃烧噪声传递函数。结合传递函数与同平台新机型的模拟缸压信号,获得新机型的燃烧噪声,并通过实验进行验证。实验证明本文提出的方法可以用于同平台新机型开发过程中燃烧噪声的预测与评估,对汽油机燃烧噪声控制及提高声品质具有非常重要的意义。     

改善收录机音质的方法

讨论了收录机的音箱腔体、导声筒等的外形设计,以及扬声器的合理安装等几个方面的问题．以改善收录机的音质。     

开孔位置对腔体屏蔽特性影响的数值模拟研究

屏蔽腔体是一种广泛采用的电磁屏蔽措施,然而由于散热等需求,屏蔽腔上会存在一些开孔。在电磁干扰源的作用下,开孔导致的电磁泄漏将对腔体的屏蔽效能造成影响。腔体的屏蔽效能与腔体结构有很大关系,对于结构设计,开孔位置又是一个很重要的方面。以带开孔的金属矩形腔体为研究对象,使用传输线矩阵法(TLM)详细研究了开孔位置,以及腔体谐振频率,对腔体屏蔽效能的影响。分析了仿真屏蔽效能曲线,得到了一些腔体屏蔽效能与开孔位置和谐振频率的关系,为屏蔽腔体的开孔设计提供了一些参考。     

单振子双腔体无阀压电泵结构设计与机理分析

提出了一种单振子双腔体无阀压电泵,应用小挠度弹性弯曲理论导出了圆形复合压电振子的弹性曲面微分方程,分析了采用一个压电振子形成两个工作腔体压电泵的结构和工作机理,并与单振子单腔体压电泵对比分析了该结构与输出流量的关系。设计研制了结构独特、输出性能更高的单振子双腔体无阀压电泵,通过试验表明:单振子双腔体无阀压电泵比单振子单腔体无阀压电泵输出流量有明显提高。     

燃烧室结构-声耦合特性研究

声振耦合影响燃烧室燃烧稳定性,加剧火焰筒薄壁结构疲劳破坏,声振耦合特性研究对燃烧室燃烧稳定性设计与结构抗疲劳设计非常必要。利用有限元软件建立燃烧室结构-声三维模型,进行燃烧室封闭结构声振耦合特性研究,计算出结构的固有频率和模态振型。通过试验,测量燃烧室声振传递函数,得到燃烧室结构声振耦合固有频率和模态振型。研究表明,声场相当于给结构增加了附加质量,降低了结构固有频率,并产生了特殊的耦合频率。试验验证了有限元计算结果的正确性,从而为燃烧室薄壁结构设计提供了参考。     

基于Fu-LMS算法的前馈式噪声主动控制系统研究

声反馈的存在,使前馈式控制系统传递函数引入了新的极点。传统的基于Fx-LMS算法的前馈式控制系统利用系数很长的滤波器来模拟极点位置,这导致系统计算量增多并且效果不理想。针对这一问题,构建了一种基于Fu-LMS算法的控制系统。该系统控制的滤波器具有可变极点,利用这一结构特点可以精确模拟实际物理系统的传递函数,系统计算量更少。利用MATLAB与Simulink建立模型,分析两种系统降噪效果,并且基于DSP实验平台实现了系统设计。实验结果表明,设计的主动控制系统有很好的降噪效果。     

某电动轿车车身结构优化与NVH性能提升

以某电动轿车车身与底盘间主要接附点为激励源,以驾驶员的右耳为响应点,利用装备车身有限元模型和装备车身乘员舱声学空腔有限元模型建立整车声固耦合有限元模型。对整车声固耦合有限元模型进行噪声传递函数分析,结合装备车身模态分析,分析出对噪声传递贡献量比较大的车身部件,并对这些车身部件进行优化,优化后车内声压值有了明显降低,从而达到了提高车身噪声、振动与声振粗糙度(Noise Vibration Harshness,NVH)性能的目的。     

基于高密度点云数据的多腔体零件容积波动在线控制

多腔体零件的容积波动是直接影响产品最终性能的最重要因素之一。提出了一种基于高密度点云数据的多腔体零件的容积波动在线控制方法。首先,通过基准变换和离群点移除对测量得到的点云数据进行预处理。然后,通过基于点云插补、网格生成和网格优化的曲面重建方法对腔体表面进行重建,并通过腔体有效边界提取和投影法计算腔体容积。第三,以最小化腔体间两两容积差为目标,建立了多腔体零件铣削深度的优化模型,并提出了多目标粒子群算法来求解最优铣削深度。最后,以优化后的铣削深度对多腔体零件进行铣削加工。实例研究结果表明,所提出的方法可以有效降低缸盖燃烧室的容积波动,能够在线应用于加工过程中多腔体零件的容积波动控制。     

多腔体串联电流变阀的设计与特性

设计出一种多腔体串联结构的电流变阀,该阀设有若干个带有集散式轴流孔的平行电极,腔体高度和数量可调,从而可满足较大范围的调速要求。推导了电流变阀压差公式,明确了压差与场强、流量和腔体高度的关系。利用Fluent软件仿真分析了电流变阀的流体压力分布情况和流动情况。设计制作了电流变阀的系列样机,进行了验证试验和对比试验。结果表明：圆板式电流变阀腔体高度在1mm以下性能较好;串联结构能有效提高电流变阀对压差和流量的连续调节能力。     

基于传递函数估计的近场声全息的噪声源识别

在近场声全息(NAH)声场测量中,噪声的存在使近场声全息重建精度降低,影响声场重建的实现。本文提出一种基于传递函数估计的双测量面NAH技术,首先采用双测量面对噪声源信号进行测量,然后基于传递函数法引入一种合理的传递函数估计,结合参考传声器信号来求解全息面复声压,最后利用前后测量面数据相位差异来求解格林函数,根据声场重建公式进行近场声全息声场重建。数值仿真及重建误差分析表明,存在测量噪声影响的情况下,本文提出的方法相比传递函数法NAH重建误差更小,能够更准确地识别声源位置并提高声全息重建精度。最后对某型拖拉机前端进行近场阵列扫描试验,验证基于传递函数估计的双测量面NAH的有效性。     

封闭空腔内声场分析的等效声传递向量法

提出了一种用于封闭空腔内声场的计算方法--等效声传递向量法。采用位于腔体表面附近的若干虚构声源的叠加声场来等效由结构振动形成的封闭空腔声场,通过匹配振动结构表面上的法向振速获得虚构声源的源强,建立起结构表面的法向振速与腔体内场点声压的联系,并推导了结构面板声学贡献度的计算公式。计算过程避免了边界元法中复杂的数值计算和奇异积分的处理,提高了计算效率。仿真结果证明了该方法的正确性和有效性。     

风机噪声治理中的声辐射技术

采用近声场声强识别法，对离心风机机壳作出了声强分布三维图，研制的双层微穿孔吸声器，以吸声系数α为目标函数进行优化设计，较好地解决了宽频率吸声，应用表明控制蜗壳声辐射的效果好，相对降噪率达４０％。     

MEASURING OF COMPLEX STRUCTURE TRANSFER FUNCTION AND CALCULATING OF INNER SOUND FIELD

In order to measure complex structure transfer function and calculate inner sound field,transfer function of integration is mentioned.By establishing virtual system,transfer function of integration can be measured and the inner sound field can also be calculated.In the experiment,automobile body transfer function of integration is measured and experimental method of establishing virtual system is very valid.     

混合波叠加法识别噪声源的理论与试验研究

针对基于边界元法的声全息中的奇异值积分和解的非惟一性难题及其基于Helmholtz方程最小二乘法（HELS）特殊函数选择计算问题，提出以一种稳健的声场的全息变换算法——混合波叠加法，此法用相对少量的测点数据就可重建任意形状源表面的声场。在对典型声源进行数值仿真并验证该技术重建空间声压场精度高、精确地识别和定位噪声源后，在半消声室里，运用29个传声器组成的“＋”字型平面传声器阵列，得到音箱声源的空间声压场分布及声源位置，显示出混合波叠加法在工程实践中广泛的应用前景。     

6HHE-VE6型压缩机厂房三维声场的有限元分析

应用有限元分析法对6HHE—VE6型压缩机厂房三维声场进行模态分析和响应分析。得到了该厂房的声场固有频率和固有振型以及声场的响应情况。为厂房的声学设计和噪声分析提供理论依据。     

声学法炉内温度场与速度场协同测量方法研究

实时监测炉内燃烧温度场和烟气速度场是保证锅炉安全、经济运行的重要手段,声学法测物理场被认为是一种非侵入性和有效的测量方法。本文提出了一种基于声波法的炉内温度场和烟气速度场的协同测量新方法,建立了基于径向基函数的多物理场重建模型,采用Tikhonov正则化算法求解不适定问题,同时考虑了声波的折射效应对物理场的重建影响。采用典型的炉内物理场模型进行了数值模拟,模拟结果表明,本文方法能够很好的协同重建温度场和速度场。当考虑声线弯曲时能够显著提高各物理场的重建质量。算法具有较好的适应性和良好的抗噪性能,重建精度较高,标准均方根误差在10%以下。模拟实验平均计算时间为31.4 s,可保证炉内声学测量的实时性。声学法协同测量多物理场可为优化炉膛燃烧过程提供依据。     

对称消声器传递损失测量及误差修正

为了提高对称消声器传递损失的测量效率,基于声学理论分析,提出了一种单负载法传递损失计算模型。针对反射系数较大的吸声末端,导致该方法在实际测量中存在较大误差的问题,推导出了一种能够消除测试管道末端反射声波在上、下游形成多次反射的修正公式。通过自制阻抗管进行试验测试,结果表明：在末端声学负载吸声性能良好的情况下,单负载法传递损失计算模型能够精确计算出对称消声器的传递损失;修正公式能够有效地消除末端负载所引起的反射波对传递损失计算的影响,降低对末端声学负载吸声性能的要求,保证单负载传递损失计算模型的适用性。     

声腔-弹性板结构在不同激励下声辐射特性研究

以声腔-弹性板声振耦合模型为研究对象,对比分析该模型在点力激励和点声源激励下,激励位置、声腔厚度以及弹性边界等对弹性板声辐射功率、表面振速和腔内声压的影响及两种情况下的区别。弹性板的振动位移函数通过谱几何方法得到,并采用Hamliton原理,充分考虑了板的振动与板两侧声场之间的耦合。利用Rayleigh积分,可计算出弹性板的声辐射特性参数。结果表明,在简支约束情况时,点力和点声源两种激励下,激励位置、声腔厚度和弹性边界对板的声辐射功率、表面振速和腔内声压有不同的变化。在薄声腔时,点力激励下,声腔个别模态对板有明显影响。点声源激励下,模型耦合作用明显,弹性板的声辐射功率、表面振速和腔内声压主要受到耦合模态的影响,且点声源的耦合作用明显强于点力作用。相较于扭转刚度,直线刚度对声辐射的影响更大。     

非规则结构表面多声源近场声全息方法

为了提高非规则结构表面多声源声场的全息精度,提出基于目标深度识别与球面波叠加逼近的非规则表面多声源近场声全息方法。该方法使用声源空间深度识别理论,确定结构体上各声源的空间位置,在各声源处分别使用球面波的叠加描述空间声场分布,然后结合现有单原点球面波叠加近场声全息法重构声场。为了验证方法的可行性,首先使用所述方法和现有单原点球面波叠加声全息法,分别对径向脉动球与横向振动球组成的不同声场进行全息重构。结果表明,当声源集聚分布时,所述方法与现有方法均能有效全息重构声压分布,重构误差在5%以下;当声源离散分布时,现有方法失效,所述方法能够较准确地给出重构面的声压分布,主要频段内的全息重构误差小于20%。进一步的对比实验表明,在全息重构多扬声器非规则空间分布声场时,使用所述全息方法的重构误差平均下降14.08%,显著提升了多声源非规则空间分布声场的全息精度。