联合收割机滚动轴承故障诊断系统研究--基于声场空间分布特征

首先,介绍了联合收割机滚动轴承振动机理和故障特征,并研究了基于声场空间分布特征的故障诊断流程;然后,对联合收割机滚动轴承的声音信号采集及特征提取进行了深入研究;最后,利用神经网络算法的模式识别对联合收割机滚动轴承的故障进行诊断。验证结果表明:系统对联合收割机滚动轴承故障的综合诊断率为91.67%,系统具有可行性。

汽车车外噪声分析预测的声场空间变换方法

以某载货汽车为研究对象,利用近场声全息和声场空间变换方法对其车外噪声进行了分析预测。建立了近场声全息测量系统,开发了声场空间变换分析软件,对被试汽车进行了车外噪声源的测试与分析。对汽车远场噪声特性和车外最大加速噪声进行了分析、预测,通过试验验证了远场噪声预测结果的有效性。并对用声场空间变换方法预测汽车加速行驶车外最大加速噪声产生误差的原因进行了分析。结果表明,在获得近场全息面上噪声测量数据的基础上,利用声场空间变换方法可对远场任意重建面的声场分布特性进行预测,并对形成该平面声场的主要噪声源进行识别,还可以对汽车加速行驶时的车外最大加速噪声进行近似预测。

基于声场空间变换方法的轿车加速行驶车外噪声预测

采用近场声全息和声场空间变换方法对轿车车外噪声进行了预测。阐述了声场空间变换的基本原理,构建了近场声全息测量系统,并对声全息测量系统的误差进行了校准。在试验工况为2档、55km/h匀速行驶条件下,在消声室内转鼓试验台上对轿车左右两侧近场声全息数据进行了测试。根据声场空间变换的基本理论,编制了声场空间变换的计算程序,对被试轿车左右两侧变换面的声场进行了重建。根据车外噪声测试标准GB1495—2002中的测量位置对车外噪声进行了预测,并与车外噪声试验结果进行了对比。对比结果表明:左右两侧误差均在1.0dB(A)以内,而相对误差均小于5%,满足工程精度要求。

单传声器实现声场空间特性测量的研究

提出了一种测量室内声场空间特性的方法,测量系统由一个可重复发射的声源配合装置在缓慢转动平台上的接收传声器组成。阐述了借助此测量系统进行入射脉冲空间分布的测量方法及典型的实验结果。实验表明,根据测量需求选择适当的空间计权因子,能够实现各种指向性传声器的等价测量,从而进一步获得反映声场空间特性的各种客观参量。

考虑声场空间相关的结构声振响应预示方法

文章研究利用有限元法进行声振响应预示时完整考虑空间相关的声场载荷施加方法,并基于MSC.Nastran软件进行算法研究及二次开发,编制形成软件并预示航天飞行器噪声试验声振响应;预示数据与试验数据的对比结果验证了该方法的有效性。该方法解决了传统中高频响应预示方法不能给出局部结构振动响应的问题,为航天飞行器力学环境预示提供了一种新途径。

汽车噪声测量的声场空间变换方法及其应用

降低汽车噪声的前提条件是准确确定噪声源位置及声强等参数。声场空间变换（ＳＴＳＦ）方法是确定噪声源位置的一种较好方法。阐述了声场空间变换的理论基础及基本原理，给出了应用实例，并对应用效果进行了分析。

声场空间变换法在汽车噪声测试分析中的应用

介绍声场空间变换的原理、试验方法，以及在几种国外汽车上的试验结果。

用声场空间变换识别水下噪声源

本文提出利用声场空间变换技术进行噪声源的分离与识别．在微机上实现了ＮＡＨ与ＢＡＨＩＭ编程，数值结果表明，当测量面上的声压或声强分布无法对噪声源正确定位和识别的情况下，声场空间变换技术能很好的解决这一问题．水下声源的ＮＡＨ与ＢＡＨＩＭ实验结果也表明该技术是水下噪声源识别与分析的一种有效方法．

空间分布系列球壳声场耦合与辐射特性研究

针对大深度载人潜器的多球壳组合结构,以水介质中任意空间分布的系列弹性球壳为研究对象,利用球函数平移加法定理,建立计及球壳间声场相互作用的多球壳系统声振耦合模型,计算分析空间分布系列球壳的声场耦合特性及其影响因素。结果表明:声场相互作用将改变球壳模态间耦合关系,使得单阶模态对球壳振动的贡献不再限于单个峰值,进而影响声辐射频谱特征;双球壳系统受激球壳和非受激球壳都产生声辐射,轴向激励情况下,两球壳间存在强声场耦合效应,激励力偏离轴向时,声场耦合效应逐渐减弱;不同尺度球壳组成的双球壳系统扩展了声场有效耦合的频率范围,辐射声场兼具两个球壳的模态特征;多球壳串列布置时,声场耦合效应具有传递作用,多球壳按不同角度分散布置时,辐射声场空间分布则更趋复杂。

换热器管壁圆形泄漏口空间辐射声场分布特征数值研究

根据可分离辐射源的声辐射,利用叠加原理和无穷级数迭代求和,建立了换热器管道壁面圆形口非分离泄漏声辐射源的空间声场分布数学模型。计算了圆形口均匀幅度非分离声辐射源的空间声场远场分布,给出了其远场相对声压级和位相的空间分布图案。与方形口均匀可分离辐射源的空间声场分布特征相比,发现两种情况具有相同的空间指向性特征,在较高频率时辐射声场空间分布出现盲区,在x-y 平面内声场分布与泄漏口形状无关,但与辐射频率有密切关系。

空间声场对水稻抗纹枯病的生理效应

目前,国内外研究主要集中于空间声场对农作物生长发育、产量的影响,而基于空间声场对农作物防治病害的研究很少见于报道,尤其利用声场诱导农作物抗病机理知之甚少.文中选用水稻品种Tetep,通过声波刺激和接种纹枯病菌,测定并分析了水稻生理指标的变化.结果显示:声波产生的空间声场降低水稻病情指数达3.82%,相对防治效果减轻21.35%;显著提高了根冠干重比;增强了超氧自由基(O2.-)对纹枯病菌的响应速度,降低了丙二醛(MDA)含量;增强了苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)及超氧化物歧化酶(SOD)的活性,表明利用声波产生的空间声场可以增强水稻对纹枯病菌的抵抗能力.根据文中及国内外研究,提出了"可塑性育种"新概念.

三维空间声场的计算机仿真

以声线跟踪法为理论基础 ,通过建立声场各要素 (声源、声传播方式及接收者等 )的计算机模型 ,构造出声源至接收点之间的滤波函数 ,由此模拟计算声场中不同点处的声场评价指标。用VisualC + +和OpenGL编制了相应的计算机仿真程序 ,通过比较实测和仿真结果 。

利用变径声粒子进行空间声场的仿真

为实现封闭空间声场的计算机模拟,在声线跟踪法基础上,提出了变径声粒子跟踪方法,该方法有效的解决了在经典声线法中接收区域的选取影响仿真效果这一难题。在VisualBasic6.0的基础上编制了仿真软件,仿真实验结果表明,该方法是可行的。

封闭空间声场重构的多层等效源法

对于封闭空间内的多途反射声,传统的等效声源法将其等效为距离边界一定距离的单层等效声源体进行声场重构,然而等效源与边界的距离选取依据不确定。因此,为获得等效声源配置的最优距离,在等效声源法(ESM)的基础上构建多层等效声源,提出一种适用于封闭环境声场重构的多层等效声源法(MESM),并依据等效声源的空间分布的稀疏性来获得等效声源强度信息。首先给出多层等效源法的理论依据,其次通过数值计算以及实验测试两种方式对比验证了所提方法。数值结果表明:MESM相比于ESM可在600 Hz以上频段获得低5~10 dB左右的重构误差,但是200 Hz以下的低频重构误差会增加5 dB左右。实验结果表明:MESM可比ESM获得更低的重构误差。文章最后基于数值计算研究了所提方法的主要影响因素。研究表明:虽然MESM会比ESM耗费2倍的计算时间,但在整体频率范围内,MESM可在ESM基础上提升600 Hz以上的重构性能。另外,等效声源的层数和层内数目的改变不会影响声场重构性能,而当传声器数目较多、阵列位置随机、空间边界的吸声系数不是很大时,MESM可获得比ESM更低重构误差,特别是600 Hz以上的中频段区间。

空间声场的自适应有源噪声控制

自适应有源噪声控制技术（AANC）以其独特的优点，受到噪声控制界的高度重视，为低频噪声的控制开辟了一条崭新的途径．以此AANC技术为基础，结合模型参考自适应中的信号综合型MRAS超稳定设计方法及其简化工程设计方法，提出了一种自适应降噪装置的实施方案，并通过计算机仿真及硬件实验，取得了明显的消声效果．

家庭居室空间声场分布的探讨

本文通过声音的某些特性以及居室的声学条件探讨不同形状不同结构居室空间的声场分布。

空间声场音源变化与声乐教学效果的关系

声乐教学是一种以实践为主要环节,多采用一对一的教学形式的技能培养活动。由于声乐教学的实践特殊性,往往使许多教师和学生忽视了声乐教学空间声场对人声的影响。本文就采用对声乐教学中的空间声场的变化进行客观记录、比对数据、主观评价等方法来研究空间声场对声乐教学的影响。

封闭空间中结构声辐射的有源力控制研究

推导了在初级力源和次级力源共同作用下的弹性结构振动声辐射公式，对封闭空间中的有源结构声控制（ＡＳＡＣ）建立了有源力最优控制模型。模拟实验研究了弹性结构由力源激励所产生的封闭空间声场的特点、有源控制力向量的位置、幅值和次级力源个数的选择等问题。结果表明，弹性结构在力源激励下的封闭声场，是由激励力大小、结构模态和空腔模态间的耦合决定的；对于单模态振动声辐射，应选取振幅最大处作为次级力源的位置，同时优化力的大小；另外，合理选取次级力源个数可有效控制多模态振动声辐射。这些结论为建立封闭空间中结构声辐射有源力控实验系统提供了理论基础。

轨道交通混凝土箱梁低频噪声贡献源及空间分布

以轨道交通双线混凝土简支箱梁为研究对象,建立车辆-轨道-箱梁有限元模型和箱梁振动-辐射噪声有限元-无限元模型。结合现场试验,计算了箱梁整体和各板件的声场分布及各板件的声压贡献。结果表明,有限元-无限元模型能够准确预测箱梁的结构噪声;腹板对梁侧声压贡献较小;近场声压主要受底板的影响,其次是翼板;远场声压主要受底板和顶板的影响;在底板以下空间,底板对声场起控制作用;箱梁同一高度,顶板声压贡献略大于翼板,两者起主要作用;顶板以上区域,顶板声压贡献远大于其他板件。

声场计算模型的环境宽容性分析

浅海水声环境容易受到各种因素的影响,导致其环境参数具有很强的不确定性,依据环境宽容性选择快速、精确的声场计算模型是保证后续研究分析正确性的重要前提。以海水声速为例,简述了基于传播损失和声场互相关系数的计算模型环境宽容性分析方法。为定量描述环境和声场计算模型的失配情况,在研究浅海不确定环境对于声场空间相关性影响的基础上,结合水声环境不确定性推理模型,得到声场空间相关半径和传播损失概率分布可信区间,提出利用声场空间相关半径相对值来度量声场计算模型的环境宽容性,同时利用非嵌入式随机多项式展开(NON-Polynomial Chaos Expansion, NPCE)法,结合差值评定方法对得到的环境宽容区间进行验证,结果表明,利用声场相关半径相对值可以定量分析不确定性环境下声场计算模型的宽容性。