模拟声源的小尺度爆破模型研制

研制了模拟声源的小尺度爆破模型。具体过程为:利用10 g 2号岩石乳化炸药开展现场爆炸试验,获得爆炸噪声的声压及快速傅里叶变换谱线(FFT);将导爆管、鞭炮、发令枪3种模拟声源激发噪声的声压及FFT比对,进行起爆工况贴合度分析,提出导爆管作为实验用模拟声源;开展高帧数高速摄像实验,获得导爆管爆速与爆轰波移动距离关系,拟合回归分析,确定导爆管作为模拟声源的标准长度为36.29~100 cm。应用几何和材料相似原理,设计基于模拟声源的小尺度爆破模型。应用效果表明,模拟声源的小尺度爆破模型可操作性强,实验数据良好,安全性高。

水下模拟声源发射信号均衡控制方法的设计与实现

水下目标噪声模拟声源可以通过载入实测声源数据、对声源数据进行均衡控制等方式,实现模拟水下目标各噪声的变化规律和分布特点。根据声源发射信号的控制要求,研究一种基于信号1/3倍频程频段的信号均衡控制方法,可以实现实时、灵活地调节发射信号频谱。针对算法设计了相应的软件,试验结果表明,该方法可以方便有效地实现声源控制,达到模拟水下目标噪声的目的。

系列点声源模拟铁路噪声的误差分析

根据声学基本理论分析了采用3种指向特性的系列点声源,模拟铁路噪声线声源的误差问题,论证了点源模拟误差和长度模拟误差与各种影响参数的定量关系,给出声源模拟法预测铁路列车运行噪声中确定系列点声源的点源间距和总长的方法,解决了铁路建设项目环境影响评价中铁路噪声预测的一个重要技术问题。

虚拟听觉空间中运动声源的模拟

文中提出一种在虚拟听觉空间中加入多普勒效应以提高模拟运动物体效果的方法。该方法通过对原始声源运动轨迹的分析，对声源信号进行多普勒调频，并根据耳间时间差对双耳信号进行调相。最后利用连续球面空间上的HRIR对双耳信号进行滤波处理。经过验证，该方法处理后的声源信号运动感觉强烈。它为实现虚拟听觉空间提供了一种有益的新方法。

基于PVDF压电薄膜阵列的多频声源设计

设计一种由聚偏氟乙烯(PVDF)薄膜和树脂基座构成的多频声源装置,PVDF压电薄膜由幅值0~2000 V、频率100~2000 Hz内可调四路激励电路驱动。通过调节激励PVDF薄膜的信号的频率和幅值,达到对声源频谱的控制。频谱分析仪的测量结果表明,根据输入信号可动态调节声源频谱,产生具有多频峰值的混合模拟噪声。随着激励电压的升高,噪声源声压级明显增加。该多频声源装置可以应用于吸声材料性能检测等研究中。

应用于传声器阵列定位校准的空间点声源声场拟合方法

介绍了一种用于传声器阵列声源定位精度校准的空间点声源声场模拟方法,并基于该方法设计了一套空间点声源模拟系统,完成了一个传声器阵列的定位位置精度校准。文章采用多通道点声源空间声场合成算法模拟了一个位于自由场空间的点声源,根据传声器阵列中每一个传声器的空间位置坐标,计算出传感器所处位置声场的动态声信号。通过耦合腔标准声源将对应的多通道电压信号输入被校准阵列系统,完成点声源的模拟。然后,该阵列运用波束形成算法进行声源定位,得出点声源的位置,并与模拟点声源的位置进行比对,实现对阵列定位准确性的校准。

深水自主水下航行器附体安装结构参数优化及涡流噪声分析

深水自主水下航行器(Autonomous underwater vehicle,AUV)是主要依靠声学设备实现导航、定位以及任务操作的机电装备。声通信调制解调器是保证深水AUV正常水下作业的唯一数据通路,其周围的涡流噪声对其信号精度有着不容忽视的影响。以降低涡流噪声对声通信传感器信号干扰为目的,研究声通信传感器的安装结构设计。依据AUV上声通信传感器的安装结构抽象出几何模型,即圆柱凸体–孔腔组合结构,采用LES-Lighthill等效声源混合法对该结构的流场、声场进行模拟仿真,探讨组合结构涡流流动机制及辐射噪声特征。分析影响组合结构涡流噪声的因素,以降低涡流噪声为目的,利用正交试验的方法优化圆柱凸体–孔腔组合结构参数。结果表明,在较低速度范围内,水下航行器速度对组合结构水动噪声的影响不如组合结构参数对水动噪声的作用显著,安装结构参数对涡流噪声的影响顺序为高深比>直径比>深径比。研究成果为水下航行器声学传感器的合理安装及提高信号精度提供了理论指导。