4～8级大风的次声波三维动态频谱测量研究

将三台次声接收器 ,以次声三点阵形式安装在北京昌平 ,测量到 2 0 0 0年 1～ 4月 12次 4级大风、10次 5级大风、5次 6级大风、3次 7级大风和 2次 8级大风的次声波P t曲线。用快速傅立叶变换得到它们的三维动态频谱。频谱分析结果表明 ,4～ 8级大风均能产生振幅较强、方向可测的次声波 ,它们有许多 5 ,8,10 ,12 ,15min左右的短周期成分 ,同时也有 30～ 6 5min的长周期成分 ,每隔一段时间就出现从短周期到长周期连成一片的现象 ,风力越大 ,连接出现得越频繁。大风的次声波三维动态频谱的强振幅平均值与风力级数的大小有关 ,前者随后者的增加而增大 。

微波腔内波混沌散射的初步研究

通过建立的微波腔模拟产生大量腔体散射矩阵和辐射散射矩阵,并转化得到归一化散射矩阵和阻抗矩阵。利用戴桑环系综对归一化散射矩阵的本征值和本征相位进行了统计分析,其本征值的模和本征相位具有统计独立性,且本征相位近似均一分布,验证了腔体中波混沌散射的存在。对数值模拟和随机矩阵理论预测得到的归一化阻抗的统计特性进行了比较,其结果基本一致,说明随机矩阵理论对归一化阻抗具有一定的预测功能。

基于气流调制的封闭空间高声强次声产生方法研究

基于气流调制技术研究了封闭空间高强度次声产生方法。设计了大流量气流调制器,对调制器和赫尔姆霍兹共振腔组成的高声强次声产生装置的声场特性进行了数值仿真,制作出原理装置,并进行了实验测试。从理论上分析了不同调制频率和不同供气压力下调制器出口的声压幅度,分析了次声产生装置不同调制频率的声压幅度,分析了舱内声场的空间分布特性。实验结果表明:气流调制器设计合理、运行平稳,次声产生装置最大能产生161 dB的次声,测试舱声场均匀、声波信噪比较高,实验结果与数值仿真结果基本一致。

大气核爆炸次声波远距离传播和监测

大气核爆炸次声波远距离传播和监测谢金来（中国科学院声学研究所，北京·１０００８０）谢照华（中国科学院计算机网络信息中心，北京·１０００８０）１引言次声监测已被联合国列入全面核禁试条约的国际监测系统。次声波远距离传播和实时检测是众所周知和公认的一种非常...

基于超声波的次声波产生方法

次声波的产生方法有很多种,通过对比分析,论证基于超声的次声产生方法的优越性,并通过计算机仿真和实验验证了该方法的可行性.

分数阶线性信号的Laplace处理方法及其几点性质

文章主要介绍近年来在信号处理学术界颇受关注的分数阶系统的基本轮廓。文章从拉普拉斯变换的角度介绍了信号的分数阶变换及其性质,并且分析了分数阶线性系统区别于传统的整数阶线性系统的相关性质。

次声发生机理与装置的研究

本文从平面活塞运动的发声机理出发，研究了次声发生机理，建立了次声场的数学模型；并在此基础上，研制出一种频率、幅度均可调的次声发生装置。通过实验验证了理论模型的正确性，并分析了次声的频率、活塞的振幅、活塞的面积及空间点到声源距离与次声的声压级之间的关系。

大气声传播通道的声源当量估计方法

提出了一种基于大气声传播通道的爆炸声源能量估计方法,通过将计算大气声学的传播能量分布结果与大气中传播的声压幅度衰减模型相结合,使用平流层通道与热层通道传播损失能量比例作为修正量,提高了对爆炸声源能量的估计精度。在多次地面爆炸实验得到的数据中,使用观测距离800 km以上且同时存在平流层通道与热层通道的次声接收信号,对比了平流层顶风速修正的能量估计方法与该文提出的基于大气声传播通道的能量估计方法。实验结果验证了相对于传统风速修正的能量估计方法,该方法可显著降低估计误差。

管道有源消声次源声反馈问题研究与实验分析

有源消声是一种有效的低频噪声控制方法。而次源声反馈问题一直是影响管道有源消声系统的关键问题之一。从传递函数的角度分析了管道有源消声的次源声反馈问题,并提出了解决上述问题的方法。通过实验验证,此方法效果良好。

基于非负矩阵分解的次声信号分类方法

在中国科学院声学研究所大气次声波观察网实地采集的爆炸、地震、闪电、再入4类次声事件105组阵列数据集的基础上,提出应用非负矩阵分解的特征提取方法,对次声信号的自动分类方法进行了研究。针对特征设计过程复杂的问题,该方法使用非负矩阵分解自动挖掘目标信号的隐含结构作为特征。将此特征作为支持向量机和卷积神经网络输入进行分类,以提高特征设计的效率与分类的识别准确率。研究结果指出,在测试集上的平均识别准确率达到了83.13%,相对于传统方法,简化了特征设计过程,并取得更好的分类结果。

基于ZEMAX软件的三组元变焦系统凸轮曲线设计程序

变焦系统凸轮曲线设计是变焦系统后期设计过程中十分重要的环节,曲线设计的好坏直接关系到系统像面的稳定程度。针对ZEMAX光学设计软件界面编写了三组元变焦系统凸轮曲线设计程序,确保像面稳定、像质优良。程序可准确给出凸轮曲线的数据和形状,借助该程序对变焦系统任意焦距位置的光学性能和像差特性进行实时评估,提高了变焦系统的设计效率和精度,对变焦系统的前期和后期设计有指导意义。

神秘的海难杀手

一周以来,法国学者卡夫洛教授的实验室里发生一种无法解释的现象。他的许多同事,连同他自己,都感到很不舒服。在室内停留不到2小时,人们就东倒西歪、疲惫不堪、头晕目眩、思维紊乱。 卡夫洛研究声学,所以他猜想,这很可能是次声波在作怪。他的猜测很快得到证实。原来,不久前在实验室附近建立的工厂,通风系统制造出了大功率的次声波振荡。

次声波在非均匀运动大气中非线性传播特性的研究

基于有限时域差分方法将大气中近似到二阶的非线性波动方程进行离散化,得到了数值模拟所采用的差分方程.在此基础上,对线阵列辐射的脉冲声波在非均匀运动大气中的垂直和斜向传播进行了二维数值模拟,模拟了武汉地区(114:20°E,30:37°N)在夏季和冬季UT=29000s时开始传播的脉冲声波在不同时刻的声压分布.模拟时通过采用Msise00和HWM93两个大气模型,考虑了由于大气温度和密度变化以及大气风场存在所引起的大气不均匀性和运动性.通过研究上述两季有风与无风条件下的声压差值pr,可以发现:风场对次声波在传播中声压分布的影响较大;由于不同季节和不同传播距离上"有效声速"的不同,导致了两季pr分布波形存在差异;风场对声波非线性传播的影响要远大于其对线性传播的影响.

次声波在非均匀大气中的超视距传播特性研究

本文基于Nonlinear Progressive Equation(NPE方程)开展了对非均匀大气中次声波超视距传播特性的研究,通过数值模拟实验对武汉上空四季次声波传播情况以及路径传输损耗进行了模拟,获取了次声波在非均匀大气中的超视距传播特性.计算结果表明,非均匀大气的性质及其中存在的风对次声波传播有明显的影响,平流层折射与风速和声波传播方向密切相关,数值模拟结果表明,当高斯声源主频为0.1Hz时,在不同的背景风场传播条件下,存在着两个反射高度,其中40km高度反射传输损耗约为25dB,110km反射传输损耗约为50dB.