超声导波目标模式的激励方法研究

超声导波检测过程中不同模态导波信号与各类损伤之间的相互作用存在差异性,直接影响了损伤检测及定位成像结果的可靠性。因此,系统研究导波目标模式的激励方法从而获得理想的导波信号,有助于实现多类型损伤的精准检出以及获得高分辨率定位成像结果。该研究基于理论分析、有限元仿真和试验测量开展了超声导波目标模式的激励方法研究。理论分析导波目标模式激励的条件,并且构建二维多物理场仿真模型进行导波目标模式激励方法的验证。试验过程中将梳状换能器与锆钛酸铅压电陶瓷(piezoelectric ceramic, PZT)进行比较分析,结果表明,梳状换能器相较于PZT压电片具有良好的模式选择能力。另外,设计制作四分之一全向和全向梳状换能器,使其进行目标模式导波信号激励的同时实现传播方向的调控。

声区控制系统中基于传递函数矩阵条件数的扬声器选择

针对声场分区中现有扬声器选择方法难以兼顾鲁棒性和分区效果的问题,提出了一种基于传递函数矩阵条件数最小化的扬声器选择方法。结合明区重放声场均方误差最小准则对条件数方法进行改进,改进后的方法不仅保持了条件数方法的鲁棒性优势,还在重放性能上优于现有迭代方法。通过调整改进方法的阈值参数,可以在鲁棒性、计算量和重放性能之间实现平衡。自由场、混响场和基于实测房间的仿真结果,以及模拟主观评测结果均验证了方法的有效,证明了提出的条件数改进方法具有更好的普适性和灵活性,能够适应多种应用场景的需求。

煤矿通风机进风口噪声主动控制技术研究

煤矿通风机是煤矿生产中的重要设备,其产生的噪声严重影响工人的工作效率。基于此,提出一种针对煤矿通风机进风口噪声源的主动控制方法。该方法通过在进风口附近安装传声器阵列和次级声源实时测量噪声信号,并辐射次级声波与原噪声声场抵消,从而达到降噪目的。实验结果表明,该方法对不同工况的噪声均表现出稳定的降噪效果,具有良好的实用性和健壮性。

Active modal control for sound field in a room

When the concept of active modal control is applied to sound field control in en-closures, effective sampling and reuconstruction of the spatial field are the main problems that have to be solved theoretically. It is even more important to realize a stable and controllable feedback control system in experiment. In this paper, a conceptual theoretical analysis for ac-tive modal control in an enclosed sound field is given. Vaious methods are used to compensate the potential unstable poles of the applied system. A series of experimental results are obtained and discussed, by which some of the natures of active modal control systems are delineated.

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。

自由声场自适应有源噪声控制中误差传感器的布放

合理地布放误差传感器可以减小自适应有源噪声控制系统的复杂性，提高降噪量。本文研究了自由声场条件下误差传感器布放与ＡＡＮＣ系统降噪效果的关系，从理论和实验两个方面总结了自由场误差传感器布放规律。

超声波防垢的声场参数实验研究

实验研究了超声场参数与防垢率之间的关系,其中频率、声强、辐照时间和脉冲宽度是影响防垢率的主要因素,而间歇比为次要因素.对本实验系统而言,声场参数有一个最佳范围,频率20～25kHz、声强0.2～0.4W/cm2、脉冲宽度大于10ms、声辐照时间大于3min、间歇比3～5.实验优选出的参数为现场应用提供了依据,并在现场取得了明显的效果.

基于遗传算法的指向性声源自适应有源消声系统优化

详细讨论了自由声场自适应有源噪声控制（ＡＡＮＣ）中，初级源为无限大刚性障板上的圆面活塞辐射器，采用一个和二个点源做次级声源时，使ＡＡＮＣ系统获得最大降噪效果的次级声源和误差传感器（以下统称为执行元件）的布放问题，并利用遗传算法（ＧＡ）确定次级源和远场误差传感器的最优位置。通过理论分析和计算机仿真结果的比较，证明了采用遗传算法可以准确地得到传统的梯度搜索优化算法难以得到的位置优化解。

混响时间的声场控制及其系统设计

本文论述了利用卷积法进行厅堂声场控制的原理，提出了声场控制系统的设计方法，并使用高速数字信号处理开发板构成实时卷积声场控制系统。文中进行了三种实验，结果表明卷积法具有控制范围宽，可使中频混响时间增长３倍以上。

卷积法声场控制系统及其设计

论述了利用卷积法进行厅堂声场控制的原理，提出了声场控制系统的设计方法，并使用高速数字信号处理开发板构成实时卷积声场控制系统，实验表明它可使中频混响时间增长3倍以上，效果良好．

螺桨飞机舱内噪声地面模拟及其主动控制

本文介绍螺桨飞机舱内噪声的地面模拟方法和主动控制实验。在一架运七试验机上 ,激振器和扬声器分别被用来模拟由螺桨旋转在舱内引起的结构和气动噪声。一个多通道自适应控制系统被应用于该模拟声场的主动控制实验 ,并在控制区域取得了满意的降噪效果。

运七飞机舱内噪声主动控制实验研究

进行了主动噪声控制技术在运七飞机上的应用研究。在大量前期实验和算法分析的基础上，以实验方法进行了源声场及次级声场性能的分析；系统稳定性分析；分析了频率漂移对系统的影响，及收敛因子与系统的优化。最后进行了飞行状态下的噪声控制实验。结果表明本方法是可行的。

噪声智能控制系统模态控制器的设计方法

提出了机、电、声三相耦合的噪声智能控制系统的模态控制方法 ,给出了模态控制器的设计方案。对于给定的阻尼率 ,应用本文提出的方法可以方便地设计出符合要求的反馈控制增益矩阵。

基于声场复现的有源噪声控制支撑技术

有源噪声控制是一种有广泛用途的低频噪声控制技术,目前已在部分场合取得商业化应用,然而该技术的大规模应用仍然面临诸多困难,声场复现技术为解决其中的关键问题提供了有效手段。该文论述了声场复现的两种实现方式(声场重构和声场再现)的基本原理、国内外现状及其在有源控制技术开发中的应用,尤其是基于声压匹配法的初级声场重构、基于球阵的声场再现以及电声器件布放优化设计。

临街高大厂房噪声引起的街道声场的仿真模型

为控制临街高大厂房内空气噪声通过围护结构向相邻街道的透射传播,需在建筑设计阶段预测该噪声引起的街道声场,以确定隔声降噪措施.文中根据相关声场的特点,综合运用经典室内声场理论、虚声源法与声学辐射度方法,给出了一个仿真模型来计算厂房内噪声对街道声场的贡献,模型核心在于将声场界面进行离散化求解,并对声能透射与反射的指向性进行合理简化,使其可有效处理复杂的声场空间几何形状及声学特性的不均匀分布.

观演环境声场声效控制技术的研究与应用

综述国内专业音响行业对声场控制技术的研究现状,包括中国传媒大学的理论和实验研究、音王公司基于物理仿真的声场控制技术研发和声场声效补偿和调谐技术、励丰公司基于闭环控制的声场控制技术的研发、飞达公司的电影音响低音增感技术的试验研究,以及传媒大学、音王公司、飞达公司等在电影全景声声场和声效技术上的应用研究等。

电声可变混响系统的发展与应用

电声可变混响系统自问世以来已有60年的发展历史,仍在不断寻求新的技术改善、优化室内声学环境,以满足真正的使用需求,近期出现的一些电声可变混响系统被更多的音乐家们所认同,并得到较广泛的应用。

有源噪声控制技术及其在舰船中的应用

有源噪声控制技术作为与传统噪声控制技术互补性极强的一种新型噪声控制技术,历经30多年的蓬勃发展,在基础理论、研究方法、关键技术及系统实现等各方面均已形成一套完整的体系,在实际应用、产业化发展和商业推广方面也获得了实质性进展,这为舰船领域中应用该噪声控制技术提供了可能性。首先,综述了开发有源噪声控制系统所必须的声场分析、系统组成及其关键技术,描述了有源控制系统工程应用的典型案例,包括舰船舱室噪声有源控制、管道噪声有源控制等。然后,针对有源控制技术在舰船噪声控制中的进一步应用,论述了有源吸声、有源隔声及智能声学结构等前沿技术的可行性及需要解决的问题。

声场电声控制技术的原理与应用

说明了声场控制技术的内涵,阐述了声场控制(声场支援)的原理和方法,列举了声场控制的典型应用示例。

三维闭空间主动噪声控制的实验研究

本文在一封闭的房间内通过实验研究主动噪声控制技术的特性。采用一个多阶谐频信号在实验房间产生模拟的原始声场 ,并应用一多通道自适应控制系统进行降噪实验 。