聲功率
- 基于聲學傳遞函數(shù)和正則化方法的高頻聲功率載荷反求研究
0399）前言聲功率是表征聲源特性的主要指標，反映了聲源聲輻射的大小和頻率分布。獲得各個聲源的聲功率，是機械產(chǎn)品聲學性能開發(fā)的重要組成部分［1］。聲源聲功率可以基于試驗測試得到［2］。將聲源，如發(fā)動機、冷卻風扇等置于半消聲室中，控制其轉(zhuǎn)速、負載等工況參數(shù)，在其周圍布置一定數(shù)量的傳聲器，通過測試得到的聲壓級曲線計算聲功率。試驗測試聲源聲功率存在以下缺點：需要將聲源獨立拆解出來進行測試；需要專業(yè)的工裝夾具對聲源進行固定；需要專業(yè)的設備對聲源的工況進行精確控制；
汽車工程 2023年10期2023-11-09
- 配氣機構(gòu)對柴油機前端噪聲貢獻度評價方法的試驗研究*
氣機構(gòu)各部件的聲功率以及貢獻度,確定了配氣機構(gòu)噪聲的產(chǎn)生機理。現(xiàn)有的文獻主要是研究配氣機構(gòu)系統(tǒng)內(nèi)各運動件之間的激勵力特性[11-15],針對配氣機構(gòu)系統(tǒng)對整機噪聲影響的研究較少,即使國杰等對其進行了研究,但也只是以單個配氣機構(gòu)單元為研究對象,并且只研究了部分轉(zhuǎn)速下的情況?？紤]到目前的柴油機大都是多缸機,不同氣缸的配氣機構(gòu)工作時,運動件之間的激勵力特性也許不同,它們對整機的振動噪聲貢獻度可能也有所不同,由配氣單元激勵引起的前端噪聲也可以由不同的計算方式得到,
中國農(nóng)機化學報 2023年8期2023-09-11
- 不同推力與射流類型的火箭發(fā)動機排氣噪聲仿真研究
度、湍流強度和聲功率級分布。從馬赫數(shù)圖可見 0.2 m后的流動均為亞聲速流動，其空間分布說明(高頻)激波噪聲源主要位于發(fā)動機噴口至下游0.2 m之間。湍流強度與聲功率級的等值線分布較為相似，噴管內(nèi)部以及出口附近的湍流動能極大，在經(jīng)過射流下游的馬赫盤后，由于速度下降，湍流強度有所降低；當射流的湍流強度達到40以上時，所產(chǎn)生的聲功率級可達到130 dB以上。圖2 A1發(fā)動機射流的穩(wěn)態(tài)流場圖3顯示了以穩(wěn)態(tài)流場作為初場，計算后5 ms的一氧化碳體積分數(shù)和壓強。從圖
兵器裝備工程學報 2023年1期2023-02-11
- 經(jīng)顱聚焦超聲治療腦血栓的數(shù)值仿真研究
明溶栓率和輸入聲功率正相關。2013年Ahadi等[5]使用ExAblate4000半球形換能器在占空比50%和脈沖長度200 ms的條件下進行體外經(jīng)離體人體顱骨實驗，結(jié)果表明隨聲輸入功率的增加，血凝塊的裂解也將增加。同一年H?lscher等[6]使用ExAblate4000半球形換能器進行體外經(jīng)離體人體顱骨實驗，發(fā)現(xiàn)顱骨厚度越大血凝塊的溶解率越低。2015年Xu等[7]研究了占空比分別為2.3%、9%和18%時，對脈沖聚焦超聲誘導的溶栓效率的影響，結(jié)果發(fā)
聲學技術 2022年5期2022-12-05
- 電容器單元間噪聲相互影響及裝置聲場優(yōu)化措施
容器裝置的噪聲聲功率可以達到105 dB，這種聲功率大小不低于換流變壓器的水平[1-2]。相對而言，換流變壓器以及換流閥均可采用Box-in 等技術進行隔聲處理[3]，而濾波電容器裝置由于臺數(shù)多、占地面積大、靠近廠界等特點，其噪聲問題難以解決。針對電容器噪聲問題，學者從電容器振動及噪聲特性、電容器噪聲評價與降噪措施等方面展開研究[4]。電容器的振動來源于交變電場作用下極板間的靜電力。M.D.Cox 等學者最早對簡化的雙極板電容模型進行了受力分析，發(fā)現(xiàn)電容器
電力電容器與無功補償 2022年4期2022-08-20
- 基于間接邊界元法開孔板聲輻射研究
孔板結(jié)構(gòu)的輻射聲功率以及指向性進行分析，系統(tǒng)地探討了開孔形狀、開孔大小以及加筋板對結(jié)構(gòu)聲輻射特性的影響。1 基本理論間接邊界元法是由直接邊界元法推導得來，即在邊界的兩側(cè)同時建立直接邊界元的Helmholtz 積分方程，然后將兩積分方程相減，計算得到任意觀測點的聲壓[8]，如式（1）所示：式中：σ(rq)為表面兩側(cè)的法向壓力梯度差（單層勢），μ(rq) 為表面兩側(cè)的聲壓差（雙層勢），當一側(cè)的聲壓p(rq2)=0時，μ(rq)=p(rq1)。將場點定義在邊界上
噪聲與振動控制 2022年4期2022-08-19
- 風電機組噪聲特性研究
算得到機組聲源聲功率級。(7)式中：LWA,i,k為每一個1/3倍頻程內(nèi)的視在聲功率級；LV,c,i,k為經(jīng)過背景噪聲修正后的A計權聲壓級；R1為輪轂中心到接收點的直線距離；基準面積S0=1 m2。4)同步機組信息。測試過程中，采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)包括傳聲器采集噪聲數(shù)據(jù)、氣象站10 m高度處風速、空氣溫度、氣壓和機組實時運行數(shù)據(jù)，包括輪轂高度風速、槳距角、風輪轉(zhuǎn)速及發(fā)電功率，保證噪聲計算的準確性。3 結(jié)果與討論3.1 機組聲源由Focus仿真軟件計算及實測數(shù)據(jù)，得
中國環(huán)境監(jiān)測 2022年2期2022-04-27
- 等效輻射聲功率在變速箱殼體結(jié)構(gòu)設計中的應用*
在運用等效輻射聲功率進行結(jié)構(gòu)振動噪聲問題的計算、分析和優(yōu)化已經(jīng)較為成熟，國內(nèi)也在不斷深入對輻射聲功率分析方法的研究和應用拓展[3]。傅旻等人以3種典型的國產(chǎn)轎車為例，在相同激勵源作用下統(tǒng)計分析了關鍵板件的等效輻射聲功率，并根據(jù)計算結(jié)果進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，從而縮短了開發(fā)時間[4]；孫壽峰通過模擬分析，對不同狀態(tài)下的車門外板計算等效輻射聲功率分析，選擇相對最優(yōu)的方案，達到改善關門聲品質(zhì)的目的[5]；錢凱等為解決汽車車內(nèi)低中頻噪聲對駕駛員及乘客的乘坐舒適性問題，以等效
機械研究與應用 2021年4期2021-09-15
- 減壓閥球形節(jié)流孔板降噪效果的數(shù)值研究
孔板對流道內(nèi)的聲功率級分布有明顯影響。如圖6所示，與多孔平板相比，球形孔板的設置方向?qū)﹂y體后腔及降噪孔板下游聲功率級的分布有顯著影響。如圖6b所示，當球形孔板向上設置時，閥體后腔最大聲功率級位于球形孔板上表面靠近流道壁面處，且最大值大于160 dB，高于多孔平板?？装宄隹谔?span id="j5i0abt0b" class="hl">聲功率級的最大值高于180 dB，與多孔平板相近，但最大聲功率級的分布范圍較小。在孔板的下游，聲功率級明顯高于多孔平板的下游，對比圖5b可以發(fā)現(xiàn)，孔板下游聲功率級較高的區(qū)域與下游過熱蒸汽
液壓與氣動 2021年8期2021-08-18
- 亞聲速軸流風扇靜子寬頻輻射噪聲預報與參數(shù)影響研究
到葉柵寬頻輻射聲功率解析表達式，其計算結(jié)果與試驗結(jié)果相近。本文從Glegg研究中的簡諧湍流波輻射聲功率表達式出發(fā)，考慮隨機湍流脈動的作用，推導得到葉柵的寬頻輻射聲功率計算表達式，在此基礎上，進一步考慮轉(zhuǎn)子對靜子葉柵寬頻輻射聲功率的影響，采用Park-Gauss尾流模型模擬轉(zhuǎn)子尾流，進而得到轉(zhuǎn)子尾流湍流波數(shù)譜模型，由此推導出轉(zhuǎn)子尾流作用下靜子葉柵寬頻輻射聲功率級理論計算公式，通過試驗模型驗證該公式。在此基礎上，分析靜子葉片數(shù)、靜子安裝角和轉(zhuǎn)子尾流湍流強度、轉(zhuǎn)
振動與沖擊 2021年8期2021-04-28
- 混響水池測量方法及應用
測量聲源的輻射聲功率經(jīng)常使用混響室，與混響室測量相關的測量方法也有相應的國際標準?；祉懯依碚摪l(fā)展較成熟[1-6]，混響室中的聲場只有近似滿足擴散場條件才能夠進行聲源的輻射聲功率測量。Kuttruff等[7]、Pierce等[8]提出了擴散場的特性如下：在擴散場中的某測量點，聲波由所有方向的入射聲波構(gòu)成且每個方向的聲波具有隨機的相位和相同的強度；在擴散場中的某測點，聲波的聲能密度都相等[9-10]?；祉懯依碚摷皽y量方法已廣泛應用于不規(guī)則復雜結(jié)構(gòu)的輻射聲功率測
哈爾濱工程大學學報 2020年10期2020-12-15
- 薄板結(jié)構(gòu)振動聲輻射特性分析及優(yōu)化
，薄板總的輻射聲功率為[9]：W=NHRN(8)式中R為輻射阻抗矩陣，N為薄板各小面積單元上法向振速組成的M階列向量。根據(jù)輻射效率公式，可知薄板聲輻射效率為(9)式中為均方根振速。3 數(shù)值仿真設一矩形薄板長、寬分別為1.0 m和0.8 m，材料為鋼材，彈性模量為E=211 GPa，泊松比為0.3，密度為7 830 kg/m3。3.1 薄板的自由振動計算薄板邊界條件設為四邊簡支，薄板厚度設為0.003 m，運用MATLAB對其精確解析式進行編程求其結(jié)果，與A
福建工程學院學報 2020年4期2020-10-12
- 抗性消聲器聲輻射分析及優(yōu)化
得到結(jié)構(gòu)的輻射聲功率式（6）和輻射聲功率級式（7）：式中：p—結(jié)構(gòu)各點聲壓；vn—結(jié)構(gòu)各點表面法相振速；—vn的共軛復數(shù)；W0—基準聲功率。2.2 消聲器結(jié)構(gòu)聲輻射計算流程消聲器聲輻射計算流程示意圖，如圖1所示。圖1 消聲器聲輻射計算流程Fig.1 Muffler Acoustic Radiation Calculation Process3 結(jié)構(gòu)聲輻射影響分析為了確保各因素下對比結(jié)果的準確性，分析模型都在三維軟件UG中建立；聲學有限元網(wǎng)格、邊界元網(wǎng)格及結(jié)
機械設計與制造 2020年3期2020-03-27
- A new radiation force balance for acoustic power measurement of ultrasonic phased array
陣超聲換能器的聲功率壽文德1,3，賈龍洋1,2，吉祥3，胡兵1,2(1. 上海超聲醫(yī)學研究所，上海 200233；2. 上海交通大學附屬第六人民醫(yī)院，上海 200233；3. 上海交通大學生物醫(yī)學工程學院，上海 200030)輻射力天平；相控陣；球缺；吸收靶TN911A1000-3630(2019)-06-0629-0310.16300/j.cnki.1000-3630.2019.06.0052019-11-06;2019-11-25Fund: Natio
聲學技術 2019年6期2020-01-19
- 前緣帶光滑霜冰的NACA0012翼型表面聲學特性計算
學參數(shù)，如表面聲功率和聲功率級，獲得表面聲學特征分布，反映前緣冰導致翼型的聲壓強度變化。與FW-H積分方法[23]不同，寬頻噪聲模型不需要流場控制方程的瞬態(tài)計算結(jié)果，需要的數(shù)據(jù)由典型RANS模型提供，如均流速度場、湍動能和湍流耗散速率。但寬頻噪聲模型不預測遠場噪聲，只從噪聲源中提取有用的特征信息，用于確定哪部分流動是產(chǎn)生噪聲的主要來源[24-25]。3 結(jié)果和分析首先，采用了三種不同密度的網(wǎng)格對網(wǎng)格無關性進行測試，細網(wǎng)格有881×201節(jié)點、中等網(wǎng)格有68
空氣動力學學報 2019年6期2019-12-30
- 管道管壁聲壓級傳遞損失測試方法
。管道內(nèi)部入射聲功率與管道外聲功率比值為管道管壁傳遞損失并采用聲強掃描進行聲源識別測試及聲功率測試。1 管壁傳遞損失1.1 傳遞損失理論基礎以行波表征管道內(nèi)聲波特性，上游管道包含入射波與反射波，下游管道包含管道透射波與末端反射波，管道外自由場為管壁透射波。對于管道內(nèi)平面波，上游管道可以用兩個麥克風分離入射波與反射波；下游管道可用兩麥克風分離透射波與末端反射波。如圖1所示，管道管壁透射聲能量來源于管道內(nèi)的入射聲能量與末端反射聲能量。圖1 管道內(nèi)聲音傳播路徑待
噪聲與振動控制 2019年5期2019-10-22
- 某混合動力汽車動力總成噪聲的試驗評價
運用客觀試驗和聲功率級的方法對動力總成噪聲進行評價。結(jié)果表明：某混合動力汽車怠速+充電模式的動力總成噪聲聲功率級較純怠速模式高0.5dB(A)，差異主要集中在80-400Hz；發(fā)動機巡航+充電模式的噪聲聲功率級較純驅(qū)動電機巡航模式高2dB(A)，整個頻段的噪聲差異明顯?；旌蟿恿?；動力總成噪聲；怠速充電；巡航充電前言2018年中國汽車產(chǎn)銷完成2780.9萬輛和2808.1萬輛，連續(xù)十年蟬聯(lián)全球第一，產(chǎn)銷量比上年同期分別下降4.2%和2.8%。而新能源汽車增長
汽車實用技術 2019年18期2019-09-26
- 基于聲振耦合的發(fā)動機結(jié)構(gòu)輻射噪聲計算
壓級、聲強級和聲功率級等物理參數(shù)。圖8為A計權下0～4 000 Hz發(fā)動機整機表面輻射噪聲總聲功率曲線，從圖8中可以看出，該曲線具有低頻特性。曲線在562.5 Hz處聲功率存在一個明顯的峰值，峰值聲功率達到68.5 dB(A)左右。并且在450～1 350 Hz頻域內(nèi)聲功率值普遍較高。當頻率高于1 350 Hz時，聲功率值隨頻率的升高呈平緩降低的趨勢。因此可以推斷，該發(fā)動機輻射噪聲的貢獻主要集中在450～1 350 Hz頻域內(nèi)。圖8 發(fā)動機輻射噪聲總聲功率
數(shù)字制造科學 2018年2期2018-07-04
- 中國傳統(tǒng)彈奏樂器揚琴的聲功率測試初探
潘 斐樂器聲功率測量，相比穩(wěn)態(tài)噪聲源的測試更加復雜，因為其不僅取決于樂器自身的品質(zhì)，而且演奏者的心理素質(zhì)、演奏力度、撥弦速度、演奏內(nèi)容等均會對其產(chǎn)生一定的影響。揚琴在竹錘敲擊演奏的過程中，音色是非常豐富的，低音區(qū)、中音區(qū)、極高音區(qū)、出高音區(qū)等各具特色，這在一定程度上進一步增加了其聲功率測試的難度。一、中國傳統(tǒng)彈奏樂器揚琴的聲功率測試仿真實驗在選定的測試混響室相鄰側(cè)墻和頂部分別設置擴散體，在設置的過程中，保證其與位于室內(nèi)中間位置的演奏者位置相同，而且相鄰傳感
影劇新作 2018年1期2018-05-26
- 壓電陶瓷球形換能器耐電壓與抗拉極限輻射聲功率研究
與抗拉極限輻射聲功率研究趙勰(昆明船舶設備研究試驗中心，云南昆明 650051)對目前常用的壓電陶瓷球形換能器輻射聲功率進行研究，分別從壓電陶瓷球振動時動態(tài)抗拉強度極限和退極化電壓兩方面分析其極限輻射聲功率，兩者中選擇較小值，為極限輻射聲功率計算提供部分技術指導；同時給定了特定尺寸下壓電陶瓷球的寬帶極限耐壓輻射聲功率，其結(jié)果可為球形換能器設計、使用提供參考。壓電陶瓷球；抗拉強度極限；退極化電壓；聲功率0 引言聲波是目前人類發(fā)現(xiàn)的能在水中遠距離傳播的最有效載
聲學技術 2018年1期2018-04-11
- 發(fā)動機機體輻射噪聲優(yōu)化方法研究
底殼輻射噪聲總聲功率級，依此進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化；文獻[6]采用有限元法和邊界元法通過對整機的機構(gòu)優(yōu)化來實現(xiàn)輻射噪聲的降低。但是以上方法效率較低，需要較強的經(jīng)驗才能達到較好的效果。除此之外，對輻射噪聲優(yōu)化的方法還有很多，目前主要有人工神經(jīng)網(wǎng)絡優(yōu)化方法、遺傳算法[7]等，其中人工神經(jīng)網(wǎng)絡的并行分布解決能力強，分類準確度高，對噪聲魯棒性強，但是它計算所需參數(shù)多，且輸出結(jié)果難以解釋，對可信度有一定的影響[8]；遺傳算法雖然可以同時對多個個體比較，且穩(wěn)定性好，但其編程復雜
噪聲與振動控制 2018年6期2018-02-20
- 鈍體繞流氣動噪聲源特性數(shù)值研究
方法模擬鈍體的聲功率級和表面聲功率級，比較并分析來流風速、鈍體截面形式及尺寸對氣動噪聲源強度及其分布特性的影響規(guī)律，探討氣動噪聲源的影響機制.結(jié)果表明：鈍體繞流氣動噪聲源主要位于氣流發(fā)生分離、湍流運動比較劇烈的地方，且鈍體的外形越趨近于流線型，其氣動噪聲源強度越低；四極子噪聲源對總噪聲的貢獻比偶極子噪聲源的貢獻小得多；柱體表面聲功率級最大值與來流風速對數(shù)之間呈線性正相關，與截面尺寸之間呈線性負相關.最后提出了表面聲功率級的數(shù)學預測模型，為工程結(jié)構(gòu)的聲環(huán)境設
哈爾濱工業(yè)大學學報 2017年12期2017-12-12
- 夾層邊界上布置主動聲學邊界的有源隔聲雙層板結(jié)構(gòu)
型，分別以輻射聲功率最小和夾層聲功率最小作為控制目標來優(yōu)化控制力，計算分析控制前后夾層結(jié)構(gòu)的傳聲損失以及各子系統(tǒng)的響應，并研究了主動聲邊界尺寸大小對系統(tǒng)隔聲性能的影響。計算結(jié)果表明：主動聲邊界控制策略可以有效提高雙層板結(jié)構(gòu)的隔聲性能，且以輻射聲功率最小為控制目標要優(yōu)于以夾層聲場的聲功率最小為控制目標；控制后，主動聲邊界對入射板振動響應幾乎沒有影響，輻射面板的振動動能和夾層聲場的聲功率均被有效地抑制；不同尺寸主動聲邊界都提高了夾層結(jié)構(gòu)的隔聲性能；對于低頻率段
振動與沖擊 2017年21期2017-11-30
- 水下雙層圓柱殼全頻段聲振特性研究
輻射介質(zhì)中輻射聲功率及外殼振速的計算，并進一步研究了內(nèi)外殼及肋板厚度、約束條件、激勵位置及層間流體對雙層圓柱殼聲輻射特性的影響；基于FE-BEM混合法研究了圓柱殼結(jié)構(gòu)的聲散射特性；研究了肋板在結(jié)構(gòu)振動能量傳遞中的作用，提出了2種阻尼肋板的減振降噪方案并進行相關仿真分析。結(jié)果表明：重流體能夠抑制結(jié)構(gòu)的振動，但由于重流體聲阻抗較大，結(jié)構(gòu)的輻射聲功率變大；結(jié)構(gòu)聲散射曲線在某些頻率處出現(xiàn)峰值，且峰值頻率與結(jié)構(gòu)自身的固有特性有關；阻尼肋板能得到較好的減振降噪效果，工
艦船科學技術 2017年11期2017-11-27
- 激勵力作用位置對圓柱殼輻射聲功率影響研究
置對圓柱殼輻射聲功率影響研究付壘，紀剛，周其斗，潘雨村(海軍工程大學艦船工程系，湖北武漢 430033)潛艇上的機械設備不平衡運轉(zhuǎn)會產(chǎn)生激勵力，不平衡運轉(zhuǎn)設備引起的艇體噪聲是輻射噪聲的主要成分。因此研究激勵力的位置與聲功率的關系是非常具有意義。文章建立了環(huán)肋圓柱殼結(jié)構(gòu)聲振動分析模型，基于力輻射模態(tài)從激勵力作用位置變化方面對環(huán)肋圓柱殼進行數(shù)值計算和分析，研究激勵力作用在不同位置處時，輻射聲功率的變化規(guī)律。為了給出激勵力作用位置與殼體輻射聲功率的關系，運用力輻
聲學技術 2017年2期2017-10-26
- 基于流固耦合的油底殼輻射噪聲研究
的油底殼總輸出聲功率級降低了2.6 dB（A）。該方法為油底殼的輻射噪聲計算及減振降噪提供指導。1 前言目前，油底殼的噪聲評估主要有兩種方法。一種是振動速度法[1]，即通過試驗測得油底殼上典型位置的振動數(shù)據(jù)，并結(jié)合經(jīng)驗公式進行預測評估。另一種是采用虛擬仿真的方法，即基于有限元、邊界元模擬的預測評估[2]。本文主要介紹依據(jù)第2種方法進行的油底殼聲場計算和優(yōu)化。在計算油底殼振動時，需要考慮機油對油底殼動態(tài)特性造成的影響[3]。目前，主要有3種方法來模擬機油對油
汽車技術 2017年6期2017-07-12
- 加筋圓柱殼聲輻射特性研究及聲學優(yōu)化設計
加筋圓柱殼輻射聲功率的計算，從結(jié)構(gòu)固有模態(tài)角度研究了各階模態(tài)的聲輻射效率。結(jié)果表明，加筋能夠減小圓柱殼結(jié)構(gòu)的總體輻射聲功率，尤其可以減小低頻段的輻射聲功率；在中低頻區(qū)，各階模態(tài)的模態(tài)輻射效率具有較大差異，在中高頻區(qū)，則相差不大。進一步研究了激勵位置、殼厚、材質(zhì)及輻射介質(zhì)對加筋圓柱殼聲輻射特性的影響。為減小加筋圓柱殼對外場點的輻射聲功率，基于NCT模塊及Design Optimization模塊進行聲學優(yōu)化設計，結(jié)果表明，將GA算法與SQP算法或MMA算法組
噪聲與振動控制 2017年3期2017-06-28
- 基于波數(shù)譜法的潛艇模型聲輻射特性分析
法相速度與輻射聲功率之間的關系并給出了波數(shù)域下各模態(tài)速度功率與輻射聲功率之間的傳遞效率[7]。本文的工作是用波數(shù)譜法分析潛艇模型的聲輻射規(guī)律。由于實際潛艇模型外形為水滴形，表面附著指揮臺圍殼，尾舵等復雜結(jié)構(gòu)，為非標準圓柱形結(jié)構(gòu)，無法對其結(jié)構(gòu)表面的振動物理量通過波數(shù)譜法在軸向和周向上分解成具有不同波數(shù)的規(guī)則行進波的疊加。根據(jù)在理想流體中的能量守恒定律，建立一圍繞艇模型的同軸虛擬圓柱面稱作分析圓柱面，在分析圓柱面上得到的輻射聲功率等于潛艇的輻射聲功率。對分析圓
艦船科學技術 2017年4期2017-05-17
- 聲激勵簡單導管的聲輻射特性研究
模態(tài)、管外輻射聲功率和遠場聲指向性的影響。研究結(jié)果表明：影響導管聲波模態(tài)和輻射聲功率的參數(shù)主要有兩個，一是無因次波數(shù)，二是導管長徑比；導管的長徑比越小，總輻射聲能量變小，但側(cè)方屏蔽效應也變差，因此需綜合考慮長徑比變化對總輻射聲能量和聲指向性的影響；和導管的側(cè)方屏蔽效應主要作用于中高頻，低頻時導管外的聲場與入射聲場基本相同。導管聲學；聲源激勵；單極子0 引 言導管受聲激勵下的聲輻射特性分析，對于優(yōu)化航空發(fā)動機、泵噴推進器和導管螺旋槳等導管結(jié)構(gòu)[1]的聲學設計
船舶力學 2017年2期2017-05-04
- 一種識別聲源噪聲輻射區(qū)域的方法
態(tài)對聲源的輻射聲功率的貢獻量，找出了對遠場輻射聲功率貢獻最大的幾個主要的聲輻射模態(tài)，然后利用這幾個主要的聲輻射模態(tài)重建聲源表面法向振速，通過聲源表面法向振速的重建結(jié)果實現(xiàn)了聲源表面噪聲輻射區(qū)域的識別。通過對平板聲源在幾種不同頻率下的噪聲輻射區(qū)域的仿真分析驗證了文中方法的正確性。該文方法對于確定特定頻率下聲源表面的噪聲輻射區(qū)域，從而進一步進行輻射噪聲控制具有積極的意義。噪聲輻射區(qū)域；聲輻射模態(tài)；輻射聲功率；聲場重建；減振降噪0 引 言為降低飛機、船舶等大型結(jié)
船舶力學 2017年2期2017-05-04
- 聚焦換能器聲強和聲功率測量方法研究
焦換能器聲強和聲功率測量方法研究于 群，王月兵，曹文旭，湯卓翰（中國計量大學計量測試工程學院，浙江 杭州 310018）針對聚焦聲場的特點，以及輻射力天平（RFB）只能獲得單一功率指標的缺點，提出一種基于近場測量法的聚焦換能器聲強和聲功率評價方法。通過聲場測量系統(tǒng)對聚焦換能器預聚焦區(qū)域中兩個平面上的聲壓掃描測量，運用聲強法得到聚焦換能器的聲強分布以及輻射聲功率。采用活塞換能器的遠場測量法與近場測量法進行比對，兩種方法得到的聲功率誤差不超過12%。比較預聚焦
中國測試 2017年1期2017-02-22
- Waterhouse修正及其在空氣聲隔聲測量的應用研究
入射到構(gòu)件上的聲功率和通過建筑構(gòu)件輻射到接收室的聲功率。根據(jù)在接收室內(nèi)直接測量的物理量將測量方法分為聲壓法和聲強法。Crocker等首先利用聲強這一矢量來測量隔聲量[2]，隨后研究者陸續(xù)開展了相關的測量研究工作。一般都認為兩種方法在中頻范圍的結(jié)果比較一致，在高頻和低頻存在一定的偏差。Halliwell認為可通過Waterhouse修正來縮小兩種方法在低頻范圍的偏差，這是因為聲壓法在接收室的中心區(qū)域測量平均聲壓級以表征聲功率，而聲強法是在接收室的邊界處測量聲
福建工程學院學報 2016年4期2017-01-11
- 樓內(nèi)配變室砼地板結(jié)構(gòu)振動聲輻射分析
構(gòu)聲輻射效率與聲功率進行分析。振動與波；變壓器；混凝土地板；振動模態(tài)；結(jié)構(gòu)聲輻射；聲功率辦公或居民樓內(nèi)設置配變室已很常見，配變設備（變壓器）常安置于砼地板上，設備運轉(zhuǎn)激起地板振動[1-3]，向外傳遞并產(chǎn)生結(jié)構(gòu)聲輻射[4-6]，該噪聲作為環(huán)境污染影響人們的日常生活，為此掌握相關結(jié)構(gòu)的振動性狀以及其對外聲輻射規(guī)律具有現(xiàn)實意義。板結(jié)構(gòu)（包括砼板結(jié)構(gòu)）的受迫振動及其傳遞，已有大量前人研究成果，目前常用的研究方法，主要分數(shù)值方法和能量法，數(shù)值方法主要包括有限元法（F
噪聲與振動控制 2016年6期2016-12-27
- 渦輪增壓直噴汽油機變速器噪聲的試驗研究*
噪聲對整機噪聲聲功率的貢獻度隨著轉(zhuǎn)速的增加先升高后降低。同一負荷下，隨著轉(zhuǎn)速的增加，變速器噪聲也增加?？傮w上看，空載和滿載加速時變速器噪聲對整機噪聲聲功率的平均貢獻率分別為19.2%和29.1%。汽油機；變速器噪聲；試驗研究；發(fā)動機負荷；噪聲貢獻度前言汽車噪聲已經(jīng)成為環(huán)境噪聲污染的主要來源之一，其大小是衡量汽車質(zhì)量水平的重要指標，因此，汽車噪聲控制是目前世界汽車工業(yè)的一個重要課題[1-3]。汽車噪聲由各零部件產(chǎn)生的噪聲共同組成，而變速器是汽車的重要傳動部件
汽車工程 2016年4期2016-04-11
- 分層有限元模型下層合板聲功率優(yōu)化設計
元模型下層合板聲功率優(yōu)化設計吳錦武，彭文輝，趙飛(南昌航空大學飛行器工程學院，南昌330063)摘要：基于遺傳算法對層合板結(jié)構(gòu)輻射聲功率最小化進行鋪設角優(yōu)化；利用分層有限元模型求解層合板固有頻率及振速分布；通過聲輻射模態(tài)理論計算結(jié)構(gòu)輻射聲功率。以鋪設角作為設計變量、輻射聲功率作為優(yōu)化變量，分別以某4層、8層層合板結(jié)構(gòu)為例，研究不同頻率時聲功率最小化對應的優(yōu)化鋪設角。數(shù)值分析結(jié)果表明，在同一優(yōu)化鋪設角下，優(yōu)化后第一階聲功率與輻射總聲功率差別不大；對相同層合板
振動與沖擊 2015年16期2016-01-15
- 復合材料層合板聲功率及靈敏度研究
復合材料層合板聲功率及靈敏度研究吳錦武，薛曉理，彭文輝（南昌航空大學 飛行器工程學院，南昌 330063）采用分層理論結(jié)合有限元模型分析復合材料層合板結(jié)構(gòu)的振動特性，并用聲輻射模態(tài)理論進行結(jié)構(gòu)聲輻射分析。在此基礎上，分析聲功率關于設計參數(shù)的靈敏度，推導聲功率靈敏度的表達公式。以四層復合材料層合板為例，著重對聲功率關于層合板結(jié)構(gòu)鋪層角度和鋪層厚度的靈敏度進行了分析研究。數(shù)值計算結(jié)果顯示在層合板基頻處，輻射聲功率達到最大值，同時在該處靈敏度有明顯的升降過程。另
噪聲與振動控制 2015年1期2015-12-28
- 大型機組現(xiàn)場噪音測試方法的研究應用
壓法測定噪聲源聲功率級現(xiàn)場比較法》測得噪聲聲功率級的數(shù)據(jù)，間接推導出聲源表面聲壓級的方法。大型機組；噪音；現(xiàn)場；比較法公司某款風冷螺桿機組由于機組尺寸大，其噪音測試只能在性能實驗臺進行，考慮到實驗現(xiàn)場及機組的特性，本文特采用一種對聲學環(huán)境基本沒有要求的測試方法對機組進行測試，測試結(jié)果（聲功率級）等同于半消聲室的測試結(jié)果，根據(jù)聲功率級為定值不隨測試方法變化的特性，可推導出相應包絡面的平均聲壓級數(shù)據(jù)。對于其他小型設備，由于安裝或其他因素制約需要現(xiàn)場進行測試噪聲
家電科技 2015年12期2015-12-08
- 計算薄板輻射聲功率的波疊加原理應用*
?計算薄板輻射聲功率的波疊加原理應用*劉 寶 周奇鄭(海軍工程大學 武漢 430033)給出了利用基于體積速度匹配的波疊加原理計算薄板輻射聲功率的方法。該方法在獲得薄板表面振動速度以后,通過線性化的歐拉方程建立虛擬聲源強度與單元體積振速的代數(shù)方程,求解虛擬聲源的強度,獲得薄板的輻射聲功率。文中以簡支矩形有障薄板為例進行了聲功率求取,并與解析法獲得的結(jié)果進行了對比,表明波疊加計算法不需要獲得結(jié)構(gòu)的輻射阻就可以使用較少的單元數(shù)目獲得較高的計算精度,從而提高了計
艦船電子工程 2015年5期2015-03-14
- 水下突體和聲吶導流罩的降噪設計研究
聲源強度的表面聲功率級，則容易根據(jù)其分布狀態(tài)對其線型進行優(yōu)化，以達到減阻降噪的目的。本文利用Lilley關于單位體積各向同性湍流流動的聲功率公式計算基于NACA翼型的水下突體表面單位聲功率級分布，進而探討水下突體聲場隨著來流速度和翼型剖面變化的規(guī)律，計算某型聲吶導流罩的表面單位聲功率級分布并根據(jù)前面分析的降噪結(jié)果對其聲學線型優(yōu)化提出實踐的建議。1 聲場計算理論聲源輻射的聲功率是聲源在單位時間內(nèi)輻射的總的聲能量，用符號Wa表示，單位是W。對只包含某一聲源的任
聲學與電子工程 2014年3期2014-10-22
- 一種高效的發(fā)動機輻射噪聲計算方法研究
輻射聲的聲壓和聲功率［12］。目前，表面振動速度法常用于發(fā)動機噪聲的測試［3］，但是用該簡單方法進行模擬計算的研究和成果較少。美國三大汽車制造商和供應商應用過一些簡單的方法和策略進行發(fā)動機輻射噪聲計算，但是他們的計算結(jié)果都沒有確切的物理意義，只是一種和聲輻射功率相關的“指標（Indicator）”，只是做相對對比。本文在表面振動速度法理論基礎上，利用Matlab程序，通過努力改進計算方法以控制計算誤差和加快計算速度，開發(fā)了一款簡單的計算表面輻射噪聲聲功率的
振動與沖擊 2014年18期2014-09-19
- 約束阻尼板結(jié)構(gòu)振動聲輻射優(yōu)化
目前，以聲壓或聲功率等聲學性能為目標函數(shù)，采用拓撲優(yōu)化方法，對結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化已有大量研究。Sigmund等[11]將拓撲優(yōu)化方法應用于室內(nèi)聲學設計和噪聲屏蔽墻設計，對比了優(yōu)化前后的材料布局與聲壓均方值變化。Sun等[12]建立了蜂窩夾層梁的有限元模型，以特定頻率輻射聲功率最小化為目標函數(shù)，對蜂窩的形狀及尺寸進行了優(yōu)化。但是，采用拓撲優(yōu)化方法，以輻射聲功率最小化為目標，對約束阻尼材料布局進行優(yōu)化的研究尚不多見。本文首先建立四邊簡支約束層阻尼板有限元模型，用Ra
振動與沖擊 2014年5期2014-09-05
- 變壓器典型工作環(huán)境對聲功率測量結(jié)果的影響*
要手段，變壓器聲功率測量方法也受到了研究者的廣泛關注。目前針對變壓器聲功率測量的特殊性，國際電工委員會(International electrotechnical commission，IEC)、電氣電子工程師學會(Institute of electrical and electronics engineers，IEEE)和美國電氣制造商協(xié)會(National electrical manufacturers association，NEMA)等機構(gòu)制
應用聲學 2014年2期2014-07-30
- 螺旋槳/軸系激勵下圓柱殼結(jié)構(gòu)低頻輻射噪聲模式
給出圓柱殼輻射聲功率波數(shù)譜和與各階環(huán)向振動相對應的輻射聲功率。針對各螺旋槳/軸系激振力工況，對與各階環(huán)向振動相對應的輻射聲功率進行對比分析，獲得螺旋槳/軸系激勵下圓柱殼的低頻主輻射噪聲模式。對圓柱殼的輻射噪聲模式分析表明，對軸向激振力工況，柱殼的噪聲輻射模式以呼吸輻射模式和彎曲輻射模式為主;對側(cè)向激振力和垂向激振力工況，柱殼的噪聲輻射模式以彎曲輻射模式為主。結(jié)論可為殼體噪聲控制提供方向。聲輻射;波數(shù)譜;輻射模式0 引言由于不均勻尾流場的作用，潛艇螺旋槳在工
艦船科學技術 2014年6期2014-07-12
- 對兩相材料薄板聲功率及其靈敏度研究
射模態(tài)研究結(jié)構(gòu)聲功率及其靈敏度，對降低噪聲有重要的指導意義。聲功率靈敏度是指聲功率關于設計參數(shù)的變化率，能夠量化各設計參數(shù)對聲功率的影響程度，以聲功率靈敏度為指標，通過定量修改設計參數(shù)，降低結(jié)構(gòu)輻射噪聲，是結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計的重要途徑。90年代初，Borgiotti、Cunefare、Elliott[1-3]等學者提出聲輻射模態(tài)的概念，其實質(zhì)是將結(jié)構(gòu)表面的振動分解成一組聲輻射獨立的速度分布，這樣聲功率可表示成每階聲輻射模態(tài)速度幅值的平方與相應特征值乘積的和。近年
聲學技術 2014年5期2014-05-17
- 實際熱聲熱機微熱力學循環(huán)性能優(yōu)化
聲熱機的效率與聲功率之間的影響關系曲線是封閉曲線，直觀地表明了效率與輸出聲功率之間的關系：在得到最高輸出聲功率的同時， 效率并非最大，并且隨著效率的繼續(xù)升高，輸出聲功率可能越來越小.在設計實際的熱聲熱機時，需要獲得兩者之間的最優(yōu)關系，當獲得高的輸出聲功率的同時也能獲得高的效率.近幾年，Hussein Chaitou等人提出了以ηex×Δ〈W〉為目標函數(shù)，尋求實際熱聲熱機效率與輸出聲功率的最佳值［8］.文獻［9］中推導出了熱聲熱機微熱力學循環(huán)在僅有傳熱損失時
湖北大學學報(自然科學版) 2014年3期2014-03-27
- 基于聲強測量的卷接機組噪聲源識別
出垂直方向上的聲功率和頻率特性，并根據(jù)測量結(jié)果繪制出聲功率圖，可以有效識別出各個測量單元區(qū)域的噪聲輻射聲功率與頻率特性，為卷接機組噪聲控制提供數(shù)據(jù)基礎。卷接機組噪聲；聲強測量；聲功率圖0 引 言卷包車間作為卷煙生產(chǎn)的最重要環(huán)節(jié)，由大量卷接機、條包機、各類氣動設備和傳送設備組成，各類設備噪聲排放共同作用導致車間內(nèi)噪聲污染嚴重。卷包車間內(nèi)最主要的噪聲為卷接機組噪聲，卷接機組噪聲又由旋轉(zhuǎn)機械噪聲、氣動噪聲等共同組成[1]。卷接機組車間本身存在眾多噪聲源，且由于墻
中國測試 2014年5期2014-03-03
- 某柴油機噪聲的聲壓及聲強測試分析?
聲壓測定噪聲源聲功率級 消聲室和半消聲室精密法》進行。根據(jù)被測發(fā)動機尺寸及環(huán)境確定測點布置，如圖1所示。經(jīng)過對各點測試，得到表1所示的測量結(jié)果。圖1 測量表面及測點布置示意圖表1 兩工況下各測點A 計權聲壓級 dB其中：Lpi為第i 個測點處A 計權聲壓級，dB；N 為測量點總數(shù)；K 為測量表面平均環(huán)境修正值，dB。經(jīng)過計算得到兩工況下發(fā)動機表面總聲壓級分別為103.2dB和109.9dB。再采用下式計算聲功率級LWA：其中：S1為測量表面面積，約26.9
機械工程與自動化 2013年2期2013-12-23
- 基于Lilley寬帶聲源模型的鍋爐承壓管泄漏數(shù)值模擬研究
擬理論推導了其聲功率計算公式。之后，Lilley 將在Proudman 公式中被忽略的延遲時間差考慮進去之后，得到的單位體積各向同性湍流流動的聲功率計算式:式中:p 為聲強，W/ m3;u 為湍流速度，m/s;l為，m;c 為聲速，m/s;α 為常數(shù);ρ 為空氣密度，kg/m3。用k - ε 表示為式中:根據(jù)Sarkar 和Hussaini［5］的對于各向同性湍流流動直接數(shù)值模擬的標準，將αε設為0.1。Lilley 的寬帶聲源模型方法給出了湍流流動中聲功
華北電力大學學報(自然科學版) 2013年2期2013-07-26
- 考慮振動模態(tài)耦合的結(jié)構(gòu)聲振特性
得到板結(jié)構(gòu)輻射聲功率:將式(1)和(2)代入方程(4)，則式(5)中，R 為聲輻射阻即聲功率傳遞矩陣，其第項元素:由聲場互易性原理知，輻射阻矩陣是對稱矩陣，其對角線元素對應自輻射阻，表示第(m，n)階振動模態(tài)對聲功率貢獻，非對角線項對應互輻射阻抗，表示第(m，n)與(m'，n')階模態(tài)之間的耦合對聲功率貢獻。為研究結(jié)構(gòu)振動模態(tài)耦合對輻射聲功率的影響，將其記:可知聲功率由兩部分組成，其一是各階振動模態(tài)自身產(chǎn)生的自輻射聲功率，即借助于計算機信息技術所構(gòu)成的銀行
兵器裝備工程學報 2013年1期2013-07-09
- 非消聲水池聲強法聲功率測試的數(shù)值模擬
消聲水池聲強法聲功率測試的數(shù)值模擬楊文林1彭偉才2張俊杰21渤海船舶職業(yè)學院船舶工程系，遼寧葫蘆島125000 2中國艦船研究設計中心船舶振動噪聲重點實驗室，湖北武漢430064針對非消聲水池中采用聲強法獲取低頻輻射聲功率研究較少的情況，提出對聲強法聲功率測試過程進行數(shù)值模擬，以獲得必要的測試參數(shù)。建立水中大尺度圓柱殼結(jié)構(gòu)的有限元模型以及水池的邊界元模型，將圓柱殼的響應作為邊界元模型的速度邊界條件，計算水池中測試陣面的聲強。通過疊加獲得圓柱殼的輻射聲功率，
中國艦船研究 2012年2期2012-07-19
- 聲強法在變電站變壓器聲功率測試中的應用
、準確地測量器聲功率值，直接關系到變電站噪聲影響的預測、評估的準確性和噪聲控制設計。傳統(tǒng)的聲功率級測量主要采用聲壓測試法和聲功率測試法，前者受周圍環(huán)境的影響較大，后者需要特殊的聲環(huán)境，均不利于變壓器聲強級的現(xiàn)場測試。文中提出采用聲強測試法測試聲強級，再通過計算得出聲功率級。經(jīng)現(xiàn)場應用證明，與傳統(tǒng)測試方法相比，該方法適用于變壓器的聲功率值的現(xiàn)場快速測定。1 聲強法測試聲功率的基本原理在聲場中某一點上，與指定方向垂直的單位面積上單位時間內(nèi)通過的平均聲能為聲強〔
湖南電力 2012年2期2012-07-13
- 加肋圓柱殼制造誤差對聲學性能的影響研究
性。結(jié)果表明，聲功率隨著幾何偏差尺寸增大而增大，但在所確定的加工工藝允許的要求范圍內(nèi)，這些偏差對聲輻射影響很小，其中橢圓度對結(jié)構(gòu)聲學性能的影響較其他兩種結(jié)構(gòu)誤差稍大。加肋圓柱殼；制造工藝；聲輻射功率1 引言加肋圓柱殼結(jié)構(gòu)作為典型船體分段結(jié)構(gòu)，其工件大、制造工序多、工藝復雜，結(jié)構(gòu)的裝配、加工和運輸過程中產(chǎn)生的變形，以及期間產(chǎn)生彈塑性變形的規(guī)律難以掌握和控制，誤差的產(chǎn)生不可避免，從而可能會對結(jié)構(gòu)的功能特性以及聲學特性產(chǎn)生一定影響。目前，國內(nèi)對結(jié)構(gòu)制造誤差對聲學
中國艦船研究 2011年4期2011-04-10
- 統(tǒng)計能量分析子系統(tǒng)的劃分
均方振速和輻射聲功率。但一般文獻上只有平板、圓柱殼、矩形腔和圓柱腔等典型幾何形狀子系統(tǒng)的模態(tài)密度和傳遞損耗因子的計算方法［2－5］，對于任意形狀結(jié)構(gòu)和腔體，則沒有相應的簡便計算方法，需要采用專門的模型試驗確定，制約了統(tǒng)計能量法的應用。聲介質(zhì)為水，流體負載對統(tǒng)計參數(shù)的影響將不可忽略，而目前只有流體負載對平板結(jié)構(gòu)統(tǒng)計參數(shù)影響的理論研究［6］。對非規(guī)則形狀的結(jié)構(gòu)，將其劃分為規(guī)則結(jié)構(gòu)子系統(tǒng)，以集成統(tǒng)計能量法求解［7］。本文在統(tǒng)計參數(shù)計算的基礎上，借鑒集成統(tǒng)計能量法
艦船科學技術 2011年4期2011-03-07
- 聲強技術在發(fā)動機噪聲源識別中的應用
能得到發(fā)聲體的聲功率。國際標準ISO3740—3748和國標GB6881—6882規(guī)定，用聲壓法測定機器的聲功率級必須在滿足消聲室、半消聲室或滿足規(guī)定要求的試驗室進行。但許多機器由于種種限制只能進行現(xiàn)場測量，在工程實用中這些規(guī)定聲壓法測定聲功率級的方法往往不能完全適用，而用聲強法測量聲源的聲功率不受環(huán)境的影響，只要包絡面內(nèi)沒有其它聲源，也沒有吸聲材料，則測量結(jié)果理論上不受其它聲源或背景噪聲的影響。聲強法進行噪聲源識別有三種方法：1) 聲功率排序法聲強法測聲
中國科技信息 2010年3期2010-10-27
- 中國彈弦樂器柳琴的聲功率級測試
彈弦樂器柳琴的聲功率級測試趙越喆1，吳碩賢1，邱堅珍1，黃 虹2，吳麗玲2(1. 華南理工大學亞熱帶建筑科學國家重點實驗室，廣州 510640；2. 星海音樂學院音樂系，廣州 510500)柳琴是民樂隊中重要的彈奏樂器之一．介紹了在混響室內(nèi)對4弦29品柳琴聲功率級的測量研究工作．兩位資深樂師用各自的柳琴在混響室中分別以pp、mp、f和ff 4種力度演奏3個代表性的單音g、d2與g3以及音階和樂曲．采用4個通道同步測試技術，測量柳琴分別演奏上述內(nèi)容時混響室內(nèi)
天津大學學報(自然科學與工程技術版) 2010年1期2010-06-07
- 圓柱殼結(jié)構(gòu)模型水下輻射聲功率測量方法研究
結(jié)構(gòu)的水下輻射聲功率，輻射聲功率是聲源的特性之一，是最能表征聲輻射特征的參數(shù)。殼體結(jié)構(gòu)水下聲輻射測量的最佳環(huán)境是消聲水池或開闊水域，即無反射回聲的聲學環(huán)境，實際的測量環(huán)境一般都是有限水域，需要考慮界面的影響。Chertock和Musha[1-2]通過測量近場聲壓，并利用聲壓和振速的近似關系，求解Helmholtz積分方程，得到輻射聲功率。文獻[3]利用已知模型輻射效率和試驗測量的結(jié)構(gòu)振動速度的空間均方值，估算水下輻射聲功率。文獻[4]采用近場聲強矢量測量，
船舶力學 2010年10期2010-04-20
- 基于聲強測量的發(fā)動機噪聲源識別
單位面積通過的聲功率，它不僅能反映噪聲的大小，而且還表示噪聲的輻射方向。聲強測量正是利用聲強的這一特性來分析、識別主要噪聲源，而對來自非測量方向上的噪聲干擾有較強的抗干擾能力[1]?，F(xiàn)代聲強測量采用雙傳聲器法，利用相距很近的2個傳聲器測得聲場中某處相鄰2點的聲壓，用2點聲壓的平均值代表該處聲壓，用兩聲壓之差與傳聲器間距之比代表該處的聲壓梯度在測量方向上的分量。沿3個正交方向在同一處分別測量，則可合成1個分量，得到聲壓梯度[2]。本文利用聲強測量分析法，在發(fā)
柴油機設計與制造 2009年2期2009-04-06