有源噪声控制在隔声罩中应用的初步实验研究

本文以对液压泵降噪为例,对有源噪声控制系统在隔声罩中的应用进行了初步的实验研究。噪声的低频段由有源噪声控制系统降低,中高频段由隔声罩降低,从而发挥了有源噪声控制和隔声罩各自的优点。附加了有源系统后的隔声罩使液压泵的噪声从112.4dB降到了80.0dB,整个系统的降噪量达到了32dB。其中有源噪声控制系统采用了6个次级控制源,在600Hz以下频段新增13dB的插入损失。

利用对墙截面形状的优化来改善声学小房间的低频响应

提出了通过优化墙截面形状来改变声学小房间低频响应的优化方法。在矩形有限元模型中将墙面用不同的阶梯形状作为墙截面进行代换,并用于具有不同墙面的房间,进行了声场分析。阶梯形状间的差异仅是阶梯高度的取值不同,分别为相等、随机和优化值。将获得优化值的优化方法用于60Hz到120Hz的频率范围内,对不同阶梯墙面以及平墙面房间的频率响应进行了数值计算和比较。结果显示墙截面采用优化值时得到的房间频响最为均匀;将房间长、宽、高比例改变后重复上述数值分析,仍得到房间频响改善在优化情况下最大的结果。对比例较差的房间改善幅度可达4.5dB。另外还以半圆和三角形作为墙截面形状计算了半圆半径和三角形高度分别为固定值和优化值时房间的频率响应,同样得到优化墙面优于固定值墙面的结果。因此通过运用优化的墙截面来改善房间低频声场特性是有意义的。

沿圆弧形路径积分的反射式超声层析成像方法及实验研究

讨论了近场及远场条件下沿圆弧积分的超声反射CT成像的重建算法 ,进行了计算机模拟成像 .在此基础上 ,建立了一套超声反射CT成像系统 ,对部分样品模型进行了实验成像 .

分流扬声器用于封闭空间降噪的布放研究

分流扬声器将入射声能转化成电能进行储存和耗散,可作为一种共振吸声体.对界面刚性的长方体封闭空间建立解析模型,分析在顶面布放分流扬声器时布放方式对空间内低频噪声的控制效果.数值仿真表明:在封闭空间本征频率附近,布放分流扬声器可有效降低空间内的平均声压级;当分流扬声器数目有限时,布放在初始声压级大的区域能产生更好的降噪效果;长方体顶角是所有模态响应较大的位置,因此是宽带降噪时布放分流扬声器的较优选择.地面铺设吸声材料后,封闭空间内平均声压级整体降低,但上述分流扬声器布放方式的影响规律依然存在.最后,实验验证了数值仿真结果 .

多层板的隔声特性研究

应用转移矩阵的方法 ,就平面声波垂直入射的情况 ,对具有周期结构的无限大多层板的隔声特性进行了理论分析 ,并对结构不同的多层板的隔声特性进行了数值模拟 .理论分析和数值模拟表明 :与通常隔声用的单层或双层板相比 ,在保持面密度不变的条件下 ,采用多层板结构能够在某些频段使隔声性能有明显改善 ,尤其体现在中高频段 ,但低频隔声效果稍有减弱 .另外 ,适当调节多层板的厚度和板间的距离 ,可以实现对不同频段的隔声效果有所侧重 .采用分区域等厚度的多层板 ,即采用厚、薄板相结合的复合结构 ,可以兼顾低频隔声性能 ,同时提高多层板的中高频隔声效果 .在隔声结构的总体面密度和板的空间分布保持不变的情况下 ,换用同类的不同隔声材料对隔声特性没有明显改变 ,但可以适当改变隔声结构的强度 .在隔声结构的设计过程中 ,针对不同的噪声频谱 ,可以采用文中介绍的方法来构造相应的多层板结构 ,达到特定的隔声要求 .研究结果对轻薄隔声结构的设计具有一定指导意义 .

生物组织成像中用反相位脉冲技术提高二次谐波信噪比的研究

本文基于有限振幅声波在介质中的非线性传播理论,分析了反相位脉冲技术对生物组织中二次谐波增强的原理。实验中利用反相位脉冲激发超声换能器,对生物组织中传播的非线性信号相加分析。结果表明反相位脉冲技术可有效抑制基波及奇次谐波信号,而可增强偶次谐波信号6dB。与滤波器滤波法相比,反相位脉冲技术在抑制基波信号的同时,可有效地提高二次谐波的信噪比,因而在生物组织的二次谐波成像中具有广阔的应用前景。

隧道噪声干扰下疲劳影响研究

疲劳驾驶被认为是隧道交通安全事故的重要原因之一.在长隧道驾驶过程中,由于隧道的声学特性,司机长时间都处于高噪音环境中.采集隧道噪声后,通过隧道噪声室内模拟实验,发现噪声刺激后被试者α和θ波段能量出现明显的上升现象,β波段能量在前额区出现较为明显的下降现象.通过对前额区AF3电极产生的波段数据进行多因素方差分析,得到六位被试者之间的个体差异对结果没有显著影响.同时设计了隧道驾驶实地实验,实验数据显示α波段能量出现下降现象,θ和β波段能量变化趋势与室内模拟实验一致,其原因可能是室内模拟实验中要求被试者全程闭眼以避免视觉干扰.实验结果说明隧道噪声给被试者带来显著疲劳影响,因此考虑隧道噪声对疲劳的影响对制定隧道驾驶安全策略具有较大的实际意义.

流体媒质三次谐波及三阶非线性声参量研究

从流体动力学的基本方程出发，采用逐级近似微扰法，建立了理想流体媒质一至三级近似的波动方程，并得到三次谐波声压的积累解与声波传播距离的平方成正比.在此基础上进而求得三阶非线性声参量C/A与三次谐波声压之间的关系，这为下一步用有限振幅法测量和研究流体媒质的三阶非线性声参量C/A提供了理论基础.而三阶非线性参量预期在医学超声参数成像技术中有重要的应用前景.

数字粉红噪声生成研究

介绍了利用DSP方法和Voss算法生成数字粉红噪声的原理,并对生成的粉红噪声性能参数进行了比较和评价,推荐了各种方法的应用场合。

运用光声压电技术测定固体热扩散率

根据简化的热弹理论模型,运用光声压电技术测定团体材料的热扩散率。在优化的实验条件下,实现了对Al_2O_3短纤维增强铝合金基SAE321的复合材料Al_2O_3x/SAE321热扩散率的测量。结果表明,该方法简单快捷,不但能准确地测量均匀固体的热扩散率,而且能有效检测微观不均匀材料的等效热扩散率。

相干平均法测扬声器频率响应的偏差分析

实际工程中,常常需要在非消声室环境下准确测试扬声器在自由场响应.常用的非消声室测量方法有脉冲FFT技术,时延谱技术和最长序列快速哈德曼变换技术等,但其测量精度都不是很高,尤其是对于低频测量.George and Francosi(2003)[1]WESPACVIII上介绍了一种不使用消声室的扬声器自由场响应的测量技术,即相干平均法,其能够在普通房间里很准确地得到扬声器的自由场响应.其原理在普通房间不同位置测得扬声器到话筒的传递函数,由于每次直达声是不变的而反射声是不同的,因此把得到不同位置的频率响应求平均值就能得到接近在自由场测得的扬声器频率响应.事实上应用这种测量方法也存在一定的偏差,将探讨这种测量方法的偏差大小及其影响因素.通过对只有一个反射面的情况进行分析,得到了在不同频率时的偏差,并给出了测量的低频极限.结论是该方法在低频下,偏差会很大,而且随着频率增加偏差会变小.同时也对此平均法作了一点改进,从而在相同测量次数的情况下,能够有效减小其低频误差,从而更加准确得到扬声器的频率响应.

采用随机相位技术的啸叫抑制方法

对于扩声系统,如果其音量开得过大,会遇到声音反馈引起的啸叫问题。目前大多数啸叫抑制方法会对语音音质产生影响。提出采用基于时变全通滤波器的随机相位技术对输入信号的相位进行处理。由于人耳对声音相位不敏感,采用该方法对语音音质的影响较小。实验结果表明,该方法可有效抑制啸叫,同时对语音质量也不产生明显影响。

超声激发下缺陷红外信号的识别

超声红外热像技术是一种组合功率超声和红外热像技术的新兴无损检测技术。实现其对缺陷信号的自动识别,有利于提高该技术的检测效率。给出了超声激发下缺陷处温度场特性,以此作为识别缺陷信号的依据。通过对实际获取的缺陷红外热像的分析,说明在超声红外热像技术中通过温度场特性进行缺陷红外信号识别是可行的。

隔声现场测量的扬声器声源法改进

通过对现行国家标准关于隔声现场测量中扬声器声源法的分析,提出扬声器声源多点放置隔声现场测量的改进方案。在扬声器声源多点测量方法中,合理选取不同角度放置声源,测得声波以不同角度入射时构件的隔声量,再对测试结果按照角度求平均值。实验结果表明,扬声器声源多点放置测得的结果能更好地反映隔声构件的现场隔声效果,且实验可重复性好,实验条件便于控制。

ADSP21061在电声测量中的应用

简要介绍了数字信号处理器ADSP21061及美国模拟器件公司(ADI)公司提供的EZ-KIT套件;给出了如何利用DSP来进行扬声器阻抗曲线的测量。

表面波电磁声换能器的设计

简要介绍了产生表面波的电磁声换能器(EMAT)的工作原理,设计,制作了收发分开的两种EMAT,并建立了实验测试系统、测量了信号和发射EMAT提离距离的关系曲线,研究了激励脉冲个数、接收线圈的匝数对换能器信号的影响等。

基于PAOLA的丢包补偿算法

VoIP的语音质量受到丢包、延时、时延抖动等因素影响。为提高语音质量,需要进行丢包补偿处理,如采用WSOLA算法。首先介绍了WSOLA算法的原理,然后提出了用PAOLA对其进行优化的方法,最后对恢复语音质量进行了比较。

声致发光中线状光谱的参数相关性

基于一系列声致发光光谱的测量,研究了单泡声致发光和多泡声致发光的线状光谱的参数相关性,探索声致发光中线状光谱的一般变化规律.实验发现,单泡声致发光的OH*谱线、Na谱线以及稀有气体谱线等的相对强度均与声场的驱动声压以及溶液中的稀有气体含量相关.驱动声压越小,溶液中的稀有气体含量越高,线状光谱在总光谱中所占比例就越大.多泡声致发光中的线状光谱的参数相关性与单泡声致发光中的相同.声致发光中出现线状光谱可能是泡内温度较低的体现.单泡和多泡声致发光的光谱具有相同的特征,以往实验中所表现出来的区别可能来自于两者泡内温度的不同.

正常及病变组织相位编码三次谐波超声透射成像

提出利用相位编码技术提高生物组织三次谐波超声透射成像中的信噪比,输出三个相位分别为0°,120°和240°的脉冲信号,并将各自接收信号进行线性叠加.理论及实验表明:三次谐波声压提高了9.5dB,而基波和二次谐波信号被有效地抑制;三次谐波的轴向和径向指向性比二次谐波好.利用相位编码技术对两种正常和病变生物组织进行三次谐波透射法成像,并与传统单脉冲技术的基波以及二次谐波成像比较,进一步证明了该技术能增强图像的清晰度和对比度,提高区分正常和病变组织的能力.