带空腔尖劈吸声器吸声性能的研究

本文研究带有空腔的锥形尖劈吸声器的吸声性能。文中给出了一种计算该吸声器的吸声系数的方法，并对吸声系数与频率的关系进行计算机仿真。仿真结果表明：带有空腔的尖劈吸声器相对普通尖劈吸声器，除保持高频段较好吸收性能外，在低频段吸声系数有显著提高；通过改变空腔结构可以改善吸声器的低频吸声性能。

吸声材料的物理参数对消声瓦吸声性能的影响

用数值模拟消声瓦吸声系数的频响曲线,研究材料物理参数和空腔结构对消声瓦吸声性能的影响.应用声波在分层媒质中传播理论模型和计算含空腔材料的等效物理参量方法,数值模拟物理参数(密度、复弹性模量)值不同的几种橡胶和掺入不同种类、不同孔隙率的微粒子的复合材料作为基材的均匀的和含空腔的消声瓦吸声系数的频响曲线.模拟结果表明材料的物理参数和空腔结构对消声瓦的吸声性能不但有显著影响,而且存在使消声瓦具有高吸声性能的材料物理参数最佳值,为了要获得较好吸声效果需要对材料物理参数进行优化.通过对吸声机理的分析给出了为提高消声瓦吸声性能进行参数优化的途径,并计划将用参数反演方法优化材料的物理参数.

吸声材料物理参数优化的研究

文章中给出吸声材料的弹性模量、损耗因子与其衰减系数、特性阻抗的关系式,分析了吸声材料的物理参数对有损耗媒质层吸声性能的影响,获得了吸声器具有最佳吸声性能的条件,提出为达到最佳吸收效果对材料物理参数优化的途径和优化方法的设想。

空腔结构吸声器的吸声系数计算方法的研究

探讨计算空腔结构吸声器吸声系数的方法。以粘弹体能量守恒方程为基础导出吸声器各层媒质的表达式,用声波在分层吸收媒质中传播模型计算能量吸收系数。用所导出的等效密度、弹性模量表达式和文献1[声学学报,1965;2(4):192-197]、文献2[同济大学学报, 1979(1):96-104]所给的等效参数,分别计算了尖劈吸声器和空腔结构的尖劈吸声器的吸声系数,比较表明对于前者三种方法都有效,对于后者本文的结果与实测吸声系数曲线较符合,另两文与实验相差较大;又用本方法分别计算了平板吸声器含空腔及空腔结构变化时的吸声系数,所得结果合理地反映了空腔结构对吸声性能的影响;对原空腔结构吸声器的吸声系数模拟结果作了实验验证,表明计算值和测量结果基本相符。结果表明用本文所给等效参量表达式和声波在分层吸收媒质中传播模型,近似计算空腔结构吸声器的吸声系数是可行的。

提取血管特征参数的研究

本文应用射线声学方法处理软管（模拟血管）散射声场，讨论了空域和频域中管的逆散射问题。测量了两种橡皮软管在空域和频域中散射场，并重构了管的内、外半径、声速、密度、衰减系数，相对误差小于５％。

脉冲回波迭加法测声速系统误差修正

本文给出了用脉冲回波迭加法测声速时,超声衍射、声波在界面上反射、样品反射面间不平行产生的系统误差的修正公式和修正方法.

提取管状生物组织特征参数的研究

本文研究管状生物组织的特征参量的反演问题,用射线方法,并把管的反向散射简化为平面波入射到分层媒质的反射问题,给出了简化条件的判据(式(1));导出了在频域中管状生物组织特征参数的重构公式,分别用数值模拟和实验重构了猪的血管、骨管、气管的几何参数、理论结果得到实验的印证。

水下弹性复合管状目标特征参数的反演

本文用射线方法、提出将管的反向散射简化为平面波入射到分层媒质反射问题的模型、建立了在高频、远场、薄管条件下，敷吸声材料的弹性管状目标参数的反演公式，分别用计算机模拟和实验得到了目标反射声强谱；重构了充水、充气铝管的内径、外经和吸声橡皮的厚度，理论模型和反演结果得到实验的印证。

声弹法测量圆板平面应力分布

利用声弹效应和声双折射效应,通过测量圆板试件在径向加载下平面各点声波沿厚度方向传播的纵波、编振方向正交的两个横波声速来确定各点主应力和主应力差,并导出相应的计算应力公式,测量结果与理论值基本相符,并和光弹法结果作了间接比较——根据计算应力公式绘出了应力差等值线和光弹法测量结果比较,表明二者应力差分布规律基本一致.

双曲面定位系统的误差分析

本文导出了双曲面定位系统的定位误差公式,分析了定位误差源及对应的权重系数,以水下短基线阵为例,计算了声速、时间差、阵元坐标的测量误差和声线弯曲引起的系统定位误差,以长基线阵为例,计算了定位精度区。本文结果对合理分配双曲面定位系统各误差源的误差有参考价值.

复合吸声材料中的微粒对吸声性能影响的研究

1引言 吸声材料现已由单相向含微粒的多相复合材料发展,因粒子的散射和波型转换的作用,可使复合材料吸声器具有优良的吸声性能.吸声性能是与基材和微粒材料的力学参数、微粒的形状、结构、体积比和分布概率等因素有关.计及这些因素的影响,对吸声性能进行预报的研究是很有意义的.由于媒质的不均匀性、界面的不规则性很难用严格波动理论进行声场计算,因而只能采用近似方法.在上世纪60年代中Chaban[1]提出"假设来自多个非相互作用的散射粒子的散射场等效于体积等于所有散射粒子所占体积之和的单个散射体的散射场"的物理模型,计算复合材料的等效弹性模量和密度以来,出现多种近似计算方法,其中由J.G.Berryman[2]和M.R.Haberman[3]等人提出的基于自洽(self-consistent,SC)理论并与统计力学结合起来的计算复合材料的低频等效模量的算法与实验复合较好.本文用[2,3]的算法计算等效模量,并预报复合材料吸声器的吸声系数. ……

收发分置目标强度的计算及前向散射信号的分离

研究时域有限差分(FDTD)法计算收发分置弹性目标散射声场的有效性,和实验测量中从直达与散射干涉信号中分离目标前向散射信号的方法。将FDTD法应用于三维声场计算,分别计算了平顶圆柱、球顶圆柱、球锥顶圆柱和扁长回转椭球等几种不同形状的弹性体散射近场空间分布,再用近远场变换方法获取远场目标强度空间分布。模拟结果表明:目标强度的空间指向性是受声波入射方向、无量纲波数kL(k-波数,L-目标特征尺度)、目标形状、材料等影响;在本文所计算的几种不同形状目标的尺度和kL取值范围内,计算得到的收发分置目标强度空间分布均有显著的前向散射与镜反射特征。计算结果得到解析解和实验结果的印证,从而表明了FDTD法计算收发分置目标散射场的有效性。对接收信号采用相关处理方法,能有效地分离出目标前向散射信号,表明对于收发分置目标散射声强的测量,这是一种简单有效的分离目标前向散射信号的方法。

去耦隔声层性能数值分析

本文主要对隔声去耦材料的隔声性能进行研究,用传递矩阵方法推导了多层结构去耦材料的输入阻抗、相应的透射系数和插入损失的公式,对隔声去耦材料的插入损失频谱进行数值分析与仿真计算。分析表明:去耦材料的隔声性能受材料声速、损耗因子、密度以及层数、每层厚度等参数影响,增加材料的损耗因子和结构层数、降低声速,材料的插入损失值会显著提高;而且增加层数还可大大改善材料的低频隔声性能,并能拓宽隔声频带。

基材含微粒的空腔结构吸声器吸声性能预报的研究

采用一种近似方法计算含球形微粒和空腔结构吸声器的吸声系数,即首先用自洽理论,计算掺入微粒的复合材料的等效力学参数,再用求空腔结构吸声器的等效力学参数方法,计算这种复合材料具有空腔结构的该参数,最后用声波在分层吸收媒质中传播模型来计算能量吸收系数。所得数值模拟结果表明:基材掺入微粒形成的复合材料其吸声性能有不同程度的变化,性能的提高与否与基材和微粒的种类、孔隙率及粒子分布概率密度等因素有关;对于某些含微粒的复合材料若开空腔则可进一步提高吸声器的低频吸声性能。总之,基材含微粒的空腔结构吸声器的吸声系数是以不同程度的灵敏度受控于表征微粒的参数以及空腔结构。

海洋波导中刚性球及旋转椭球前向散射场时频特征的畸变

利用波导中目标声散射理论的简正波方法,数值模拟了自由空间和浅海均匀波导中刚性球、旋转椭球的散射场,分析了波导中刚性体前向散射时频特征的畸变规律。仿真结果表明:波导中刚性体的前向散射时域波形与频谱特征受波导制约;目标散射场的固有特征受波导色散特征的调制,时频谱上呈现出由于色散的简正波间的耦合而导致各简正波能量条纹界限模糊的现象。时频特征的畸变程度与组成散射共振系统的波导、目标的尺度以及散射体布放深度有关,随波导底质透声能力和深度增加、散射体散射强度(信混比)增强而减弱。

BSJⅠ型综合包伞机动力系统的设计

介绍了BSJ Ⅰ型综合包伞机动力系统的设计 ,并对系统的工作进行了分析。

分层砂底对浅海信道声传播影响的研究

推导有指向性脉冲声源在海底是分层结构的浅海中声场的积分表达式;分别仿真了爆炸声源和指向性脉冲源在浅海信道中传播的信号波形,其中假设了海底的沉积层和基底分别由水浸泡的砂和固态介质构成,砂底的参数数值用孔隙介质理论和实测相结合的方法进行选择;此外,在用砂和玻璃珠分别模拟砂层海底的水池内,观测了指向性脉冲源在不同接收点的信号的波形;结果表明:仿真波形的包络得到实验的印证。从而证明本文建立的指向性脉冲源在具有砂层海底的浅海中声场模型是可行的,可用于预报海洋环境参数对接收波形的影响,为水下通信、声呐信号设计与处理提供参考信息。

飞机前起落架自动收起原因探讨及对策

针对某型飞机在地面试车时 ,前起落架曾多次自动收起这一困扰航空兵部队多年的难题 ,文章从起落架收放原理和实际试车环境出发 ,全面分析了前起落架自动收起的原因 ;并在此基础上 。

飞机抛盖装置综合测试台的设计

针对某型飞机抛盖装置传统的检测方法存在的缺点 ,开发研制了飞机抛盖装置综合测试台及其计算机控制系统。测试台功能齐全、可靠性高、操作方便 ,并用计算机进行数据采集、处理和打印 ,实践表明高效实用 ,经济效益显著。

反向散射法测量离体血管参数

利用逆散射理论,通过测量离体血管的声散射场振幅谱的大小周期,重构了猪的主动脉离体血管的内外半径,重构参数的相对误差<4%.