220kV城市户内变电站声场模拟与分析

为了有效地治理城市户内变电站日益严重的噪声污染,建立仿真模型对变电站机房内部以及居民区的声场分布进行计算.以南京大行宫220kV变电站和富城220kV变电站为例,使用ANSYS11.0SP1软件对变电站主要噪声源——主变压器室和电抗器室内部声场进行模拟与分析.使用LMS SYSNOISE软件对变电站外距主变压器室45m处的居民区声场进行模拟计算.模拟结果表明:主变压器室的噪声声压级在频率为63Hz时达到最大值90.6dB.电抗器室的噪声声压级在125Hz时达到最大值93.0dB;居民区的噪声声压级为47.51dB,夜间噪声超标.声场模拟值和现场实测数据吻合良好.通过修改模型中的相关参数,此模型可较好地用于同类变电站的声场模拟与预测,以便结合隔声、消声、吸声及隔振技术制定噪声控制的优化方案.

基于BEM/FEM耦合技术的柴油机外声场模拟技术研究

采用BEM /FEM耦合技术对某高强化V6柴油机结构的声辐射情况进行了模拟 ,得到了整机辐射声功率、辐射效率、主要部件对声学结果的贡献以及近、远场声压 (级 )、整机外场声强矢量分布等声学结果 ,为该柴油机针对减振降噪的结构声学优化提供了详细信息与重要参考。在此基础上 ,重点对主要声辐射部件—下曲轴箱的结构进行了修改 ,并对修改方案的声辐射情况进行了重计算。主要声学量的对比结果表明 ,在所研究的频率域内 。

井旁裂缝的声场模拟及反射波提取方法

针对现有阵列声波测井仪器,对井旁不同角度和不同位置裂缝的全波波列进行了数值模拟。结果表明,在现有仪器源距范围内,地层滑行纵波和滑行横波之间可能观测到清晰的反射纵波,而反射横波以及转换波由于到达时较晚,被湮没在滑行横波以及斯通利波中;对于水平缝或低角度缝,在全波波列中可观测到直达斯通利波和反射斯通利波。在此基础之上,以线性预测理论为基础,本文提出了一种适合于阵列声波测井测量方式的反射波提取方法,该方法有别于传统的波场分离方法,可针对阵列声波测井数据的特点有效地将反射波提取出来。特别是通过对不同的阵列数据进行道集组合,分别将上行反射波和下行反射波分离,进一步对反射波数据进行叠加,可增强反射波信息,提高信噪比。通过对现场实际数据进行处理,搞清了井旁附近的地质构造特征,验证了该方法的有效性和实用性。

超声阵列换能器设计及声场模拟

聚焦超声采用的聚焦方式有许多种，电子聚焦是其中之一，与其它聚焦方式相比，电子聚焦技术有很多优点，然而一些相互矛盾的条件对其设计有很大影响。通过用快速算法对阵元声场、以及频率对声场的影响进行模拟，对阵列设计中的几个主要考虑方面进行了分析，提供了一般设计思路。采用伪逆矩阵算法，对变迹技术和多焦点技术进行计算机模拟，为焦域控制提供了新的思路，结果表明：将电子聚焦阵列换能器用于高强度聚焦超声治疗设备，比其它聚焦方式有更多的优越性，但实际设计中也存在一些相互矛盾的条件，设计中需要设计者仔细权衡利弊，做出合理设计方案。

声场模拟方法在大功率低频超声工程中的应用

介绍声场数值模拟方法在大功率低频超声处理器(如清洗槽、声化学反应器)中应用的研究进展。超声声场数值模拟包括基于计算流体动力学方法的二相流体模型模拟法;基于有限元分析方法的两步计算法和在波动方程中考虑流体中气泡的阻尼影响的阻尼超声波传播法。介绍了这些模拟计算方法的基本原理及相关模拟结果,并就存在的问题进行讨论,指出了有待进一步研究的问题。

时域有限差分法及其在室内声场模拟中的应用

时域有限差分法将声波基本方程表示为一个时间和空间的迭代方程组,实现对室内声场中低频段的模拟计算。在介绍时域有限差分法基本原理的基础上,着重探讨采用时域有限差分法模拟室内声场时边界条件的处理方法及该方法在室内声场模拟中的应用。分析了该方法存在的一些问题及其应用前景。

瞬态波位移场计算方法在相控阵声场模拟中的实验验证

通过实验研究了声束偏转不同角度和声场半径变化时线性相控阵的声场特性,并与基于瞬态波位移解析解的相控阵声场计算方法得到的理论结果进行了对比。首先研究了基于半圆圆弧离面瞬态位移的声场计算方法,并进行了数值计算可靠性的优化。然后建立了一套相控阵瞬态波位移场的测量系统,以半圆形钢板为试件,纵波传感器为接收传感器,测量了偏转角度为-10°,-30°,-50°,-70°,及声场半径为50 mm,75 mm,100 mm和125 mm时线性超声相控阵的声束指向性;同时以基于瞬态波位移解析解的相控阵声场计算方法,计算了相同条件下该相控阵的声束指向性。最后将实验结果与理论结果进行了对比,取得了较好的一致。说明基于瞬态波位移的相控阵声场计算方法可以较好地计算线阵的声场,对于声束偏转较大角度和声场半径变化时也同样有效。

维也纳金色大厅的声场模拟分析

对维也纳金色大厅进行声场模拟分析,并剖析其声场特点和观众席听感。

厅堂音质仿真设计中的声场模拟方法

音质仿真是模拟厅堂的听音效果，能给人一种身临其境的感受．本文提出了用微机再现室内脉冲响应，从而获得音质效果主观感受的一种方法，为评价音质效果提供一种手段．

阿姆斯特丹音乐厅的声场模拟探析

建立阿姆斯特丹音乐厅的三维计算机模型,通过专业的计算机模拟软件分析,直观且详细地得出其音质参量,并与波士顿音乐厅、维也纳金色大厅进行对比分析,从而探寻其美妙音质的幕后原委。

波士顿交响乐厅的声场模拟分析

对波士顿交响乐厅进行声场模拟分析,并剖析其声场特点和观众席听感。

井孔中多极源在分层介质中的声场模拟方法

水平分层地层是常见的地质模型,为了解声波在其中的传播规律,需要对该模型进行数值模拟,通常采用时域有限差分方法。然而对于地下数百米井段,如何提高计算效率,是必须考虑的问题。本文提出了一种可以动态获取计算区域的方法,保证在模拟结果可靠的情况下计算区域最小,并通过算例验证该方法的有效性。当发射器位于接收器下方,并且距离仪器下方最近的分层边界超过2.0 m时,位于仪器下方的所有分层介质可以在计算中忽略不计。对于位于阵列接收器上方的分层边界也同样采用类似的策略。本文利用该方法模拟了多层介质中单偶极声波测井响应,从中提取的纵横波速度与介质参数一致。

计算机声场模拟软件ODEON及其应用

本文介绍了计算机声场模拟软件ODEON的准确性、特点、算法及其使用方法,并且结合实际工程探讨了ODEON软件在声场模拟方面的应用。

基于声源识别及声场模拟的工厂通风系统降噪研究

工厂厂房为了实现进气、排气及集尘的目的,需布设通风系统。由于其分布范围广泛,使得通风系统的噪声成为工厂厂房室内噪声中除机电设备之外的另一主要噪声源,对厂房内员工的作业声环境造成很大的冲击。通风系统的噪声源主要来自风管的固定支架振动、风管进排气噪声、管道壁振动以及管道噪声通过管壁的透射。文章建立了一套针对工厂通风系统噪声的声源与声场测量、频谱分析、诊断排序与降噪模拟评估技术,利用声场模拟,给出三种降噪方案。应用此技术对工厂噪声进行治理,可大大提高业主选择降噪方案的信心及成效预期心理。

建筑过渡空间声场模拟特性在线控制方法仿真

建筑过渡空间声场在纵向传输过程中具有断续性,为了有效提高建筑空间噪声控制能力,需要进行建筑过渡空间声场模拟,提出基于模糊PID算法的建筑过渡空间声场模拟特性在线控制方法。构建建筑过渡空间声场传递模型,根据建筑过渡声场的透射波与入射波的折射关系进行声波波阵面投影分析,进行建筑过渡空间声场的横波全内反射临界参数分析,结合流噪声控制方法进行声场模拟特性分析,采用模糊PID控制方法进行声场模拟特性在线控制,根据湍流边界层的噪声强度进行空间声场模拟及在线控制过程中的自适应加权,提高空间声场在线控制的稳定性和鲁棒性。仿真结果表明,采用上述方法进行建筑过渡空间声场模拟特性在线控制,对建筑噪声的抑制能力较好,流噪声的谱级与流体速度都有较大幅度的降低,在线控制精度较高。

超声复合焊接系统声场模拟及焊接电弧压力分析

提出了超声复合焊接空间中声场参数的分析方法,根据超声复合焊接特性构建了分析模型,利用COMSOL有限元分析软件模拟分析了声场参数随着发射端半径的变化情况,同时模拟分析了声场参数在不同电弧空间高度的变化规律.采用静态小孔法对不同焊接参数下稳定燃烧的直流U-TIG焊和普通TIG焊的电弧压力分布进行了测量.结果表明,U-TIG焊电弧压力峰值明显高于普通TIG焊,复合电弧能够提高焊接时熔池表面上方的电弧压力水平,但是随着电流增加,U-TIG焊和普通TIG焊电弧压力峰值的差值减小.分析认为大电流时,弧柱中心区域温度很高,电流密度很大,使TIG焊电弧压力峰值明显升高,而U-TIG焊电弧等离子流力受到气体流量的限制,电弧压力峰值增幅减小.

小型影院声场模拟与实验测量结果对比分析

介绍了使用EASE软件对中国传媒大学小型影院进行声场建模的方法,并同时采用MLS序列法测得该影院的房间脉冲响应,通过脉冲响应反向积分法提取出该影院的客观声学参数。最后对这两种方法得到的数据进行对比分析,发现了计算机声学模拟中存在的一些问题,希望能对计算机声学模拟的研究提供帮助。

声场模拟在铁路旅客车站的应用

声学研究的领域种类丰富,根据用途和应用领域的不同,大致可分为声学分析、扬声器设计、声场模拟测试及建筑声学设计。本文从声场模拟及应用的角度出发进行探讨,研究声场模拟设计对目前高速铁路旅客车站的重要性,同时,以重庆西站高架候车厅为案例,使用多个广播设计方案,并对每个方案进行声场仿真模拟,找出扬声器安装方式、参数设置对声场的影响及最佳的广播系统设计方案。

炉管内壁结焦流致噪声声场特性的数值模拟

炉管内壁结焦是管式反应器长期安全运行的重要影响因素。由于炉管内壁结焦会诱发异常流动噪声,因此可采用声学方法检测炉管内壁结焦状态。以含焦块区域的炉管为研究对象,基于大涡模拟和广义莱特希尔方程对结焦初期的炉管进行二维数值计算,并对计算得到的焦块附近噪声分布特性进行研究。结果显示:炉管内壁结焦时,由于湍流应力作用,焦块后方会出现明显的流动噪声场,且声场强度随距离逐渐减弱。此外,研究模拟分析了不同高度和不同迎角焦块对流致噪声的影响,发现随着焦块高度从2 mm增加到8 mm,总声压级增加35 dB。研究工作可为炉管内壁结焦状态的声学检测提供指导。

封闭声场数值模拟和预测

以声线跟踪法为基础，利用Visual C＋＋和OpenGL研制了一个可用于声场模拟和预测的计算机仿真程序SOFISSound Field Simulation。它利用计算机对声场中的各要素，包括声源、声传播方式及接收者等加以模拟，由此求出声场中不同点处的脉冲响应，并能计算对应的若干声学参数（如明晰度）。文中详细给出了SOFIS预测房间音质的原理和方法，并通过实例对其可行性进行了论证。