应用声学

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应用声学 关注(): 期刊周期：双月刊; 期刊级别：北大核心; 国内统一刊号：11-2121/O4; 国际标准刊号：1000-310X; 主办单位：中国科学院声学研究所; 主管单位：中国科学院; 查看应用声学近十年数据入口>>>; 上一本期杂志：《材料科学与工艺》核心期刊论文; 下一本期杂志：《材料保护》期刊论文发表

　　【杂志简介】

　　《应用声学》是声学领域的学术刊物，由中国科学院主管，中国科学院声学研究所一与中国声学学会联合主办.是中国自然科学核心期刊、中国科技论文统计用刊.国内外公开发行.办刊的宗旨是繁荣应用声学事业，促进新成果的开发与推广，促进科研、工程技术人员与生产的实践者之间的相互了解和合作。本刊登载应用声学各个分支及其交叉学科在国内外的新进展、新动态的综合性评论介绍，研究工作的论文、简报，工业生产或科学实验中的技术成果，制作工艺的革新与经验交流等.此外，还刊登新书评价，声学标准，国内外的重要声学消息会议报道。

　　【收录情况】

　　国家新闻出版总署收录　获奖情况

　　中国自然科学核心期刊

　　中国科技论文统计用刊

　　中国科学引文数据库来源期刊

　　【栏目设置】

　　主要栏目有：应用声学论坛、综述与评论、研究报告、研究简报、综合报道、知识介绍、新书评介、动态·信息。

　　杂志优秀目录参考：

　　采用时反和时频差分OFDM的水声语音通信方法周跃海;江伟华;陈磊;童峰283-290

　　互谱域MVDR自适应时延估计方法研究杨晴;王良;李倩茹;宋志杰291-296

　　基于混合粒子滤波的水下小目标跟踪许枫;纪永强;郭占军;杨娟;苏瑞文297-302

　　浅水多波束高帧率测深技术研究鲁东;陈宝伟;李海森;周天303-310

　　基于主副瓣比加权的未知线谱目标检测方法研究郑恩明;孙长瑜;陈新华;余华兵311-319

　　基于纯方位的浅海距离特征量解算分析赵建昕;过武宏;笪良龙;徐国军320-332

　　一种声图直航段数据自动提取及镶嵌的方法江泽林;张鹏飞;翟厚曦;刘维;刘纪元333-338

　　超声振动对光学玻璃加工的锯切力特征研究王江全;沈剑云;李政材;徐西鹏339-343

　　基于时间反转法的相控换能器声场的仿真研究韩珍珍;丁鑫;罗明艳;菅喜岐344-350

　　基于超声波飞行时间的温度测量系统实验研究宋灿;刘石;任思源351-357

　　金属板中Lamb波波速与应力关系的实验研究王军;韩庆邦358-363

　　储罐底板声源辨识及定位方法研究邱枫;戴光;张颖;赵永涛;李承志364-372

　　气液两相流中的声速研究陶蓓;陈德华;车承轩;王秀明373-376

　　国家级电力期刊投稿：高压试验中的断路器拒动故障和绝缘故障分析处理

　　摘要：本文以断路器的基本特性为切入点，简要分析了高压试验中的断路器故障，主要包括由拒分而引起的拒动故障、由拒合而引起的拒动故障、由断路器本体而引起的拒动故障、绝缘故障等，进而据此提出具有针对性的处理对策，以供参考。

　　关键词：高压试验,断路器,故障,处理对策

　　1 断路器的基本特性以及具体分类

　　断路器的结构共分四部分，即是导流结构、绝缘机构、操作机构、灭弧结构。断路器属于低压电器的范畴，主要作用是对线路与电源进行有效保护。在断路器处于正常工作状态之时，其额定电流与额定电压是基本相等的，不存在显著的差异，这也是确保整个电力系统如常运行的关键前提之一。

　　应用声学最新期刊目录

不锈钢点蚀损伤的超声Lamb波混频定位与表征

摘要：针对不锈钢材料早期腐蚀损伤定位检测难题，该文采用超声Lamb波非共线混频方法，开展304奥氏体不锈钢板点蚀损伤的定位与表征研究。基于超声Lamb波频散特性和混频条件，编制超声Lamb波混频模式对高效筛选算法，应用所筛选出的模式对对不同点蚀损伤程度的不锈钢板进行逐点扫查，计算各点的声学非线性参量值定位表征点蚀损伤，进一步观察各个试样点蚀损伤的微观形貌，分析非线性混频的微观作用机理。结果表明：不锈钢板...

基于声发射技术的纤维增强聚合物加固木梁弯曲损伤演化分析

摘要：为探究不同纤维增强树脂复合材料(FRP)对樟子松木梁在弯曲荷载下的力学性能及损伤演化机制的影响，选取碳纤维布、玄武岩纤维布、玻璃纤维布及其混合层间配置的7组加固木梁为研究对象，通过四点弯曲试验结合声发射技术，系统分析其力学性能、弯曲应变能及损伤动态演化特征。试验结果表明：FRP加固显著提升了木梁的承载能力与延性性能，峰值荷载与位移延性系数较未加固组最多分别提高62.78%和68.78%；FRP加固...

基于数值模拟的奥氏体不锈钢焊缝超声检测技术

摘要：针对奥氏体不锈钢焊缝缺陷超声检测困难的问题，该文基于焊缝金相组织建立了奥氏体不锈钢焊缝超声检测有限元模型。首先通过有限元软件优化阵列参数，研究了不同阵列参数对全聚焦成像效果的影响，并提出了一种优化相干因子加权的虚拟源全聚焦成像(OVSTFM-CF)算法。仿真结果表明，该模型能有效表征超声波在非均匀焊缝组织中的波形畸变与散射特性，反映声速分布的不均匀性特征。进一步研究表明，并非频率越高、阵元数量越多...

超声兰姆波厚度共振模态的铝板应力测量方法

摘要：金属薄壁结构的残余应力水平及其分布对其结构健康状态评估具有重要影响。该文基于超声兰姆波厚度共振模态开展铝合金薄板的局部应力测量方法研究。首先，以兰姆波声弹性效应和零群速模态应力测量方法的前期研究为基础，进行应力状态下厚度共振模态产生的有限元仿真。在频谱中发现新的共振峰，并通过波数频率分析验证了S1/S2厚度共振模态的产生，且该厚度共振模态对应的幅值与应力水平之间存在显著的单调变化关系。进一步地，对...

基于声矢量传感器阵列的稀疏贝叶斯成像方法

摘要：针对现有算法在空间采样不足时定位精度低的问题，提出一种基于声矢量传感器阵列的稀疏贝叶斯成像方法。该算法首先将声矢量信号模型离散化为基于声矢量阵的稀疏信号模型，并结合稀疏贝叶斯方法，引入先验分布促进稀疏性。在稀疏贝叶斯框架下，空域稀疏信号的恢复求解问题转化为源强功率和噪声功率的联合超参数进行最大似然估计问题，从而更新求解源强功率，随之采用随机最大似然方法或者期望最大化优化算法更新噪声功率。整个迭代过...

基于Kolmogorov-Arnold网络的混合激励线性预测语声编码改进算法

摘要：高效、高质量的极低码率语声压缩技术，是水声通信等极端通信的迫切需求。混合激励线性预测(MELP)编码通过线谱频率(LSF)等参数的量化实现压缩，是常用的语声编码方法，但其低比特率量化会带来量化失真，导致语声质量下降。为了提高MELP编码的语声质量和效率，该文提出一种基于Kolmogorov-Arnold网络(KAN)和残差向量量化技术的KAN-AE自编解码器网络，对MELP编码中LSF参数的量化进...

噪声刺激下草金鱼的应激反应量化分析

摘要：水下噪声污染已成为影响鱼类行为及生态系统稳定性的重要环境问题。现有噪声刺激行为学研究多集中于鱼类在噪声刺激前后的行为变化，主要关注游动速度、活动范围、群体结构等生态行为层面。然而，此类研究往往缺乏对鱼类听觉敏感性及噪声信号特性相结合的分析，难以深入揭示行为响应的内在作用机制。该文在延续传统行为学观测的基础上，采用显著性检验的定量分析方法，以游泳速度作为行为指标，研究草金鱼在突变噪声刺激下的应激行为...

扬声器箱声学特性的数值计算模型与分析

摘要：探究一种能够综合输出扬声器箱声学特性的方法，该方法在考虑非线性参数、蠕变效应、扬声器串并联配置、多个无源辐射器及导向管等多重影响因素情况下，可实现更全面的声学曲线输出。该文构建了扬声器箱综合等效电路模型，基于该综合等效电路模型建立了时域方程组，通过求解该时域方程组并对频率进行循环，可以将扬声器箱的频响、位移、阻抗、失真、无源辐射器位移、导向管中空气流速等声学曲线全部输出。基于此，该文还基于某一平台...

某皮卡后视镜降噪分析与优化

摘要：为降低某皮卡由后视镜风激励引起的车内噪声，建立了整车流体动力学模型，通过对比车窗表面脉动压力的仿真结果与风洞实验测试数据，验证了模型的准确性。在此基础上应用本征正交分解(POD)技术分析后视镜中线截面流场，发现原始方案中后视镜与侧窗玻璃间存在严重的气流分离并冲击玻璃，是噪声的主要诱因，据此提出修改后视镜型面的优化方案。分析结果显示优化方案显著抑制了后视镜尾涡湍流动能和侧窗玻璃偶极子声源强度，实验结...

基于声学拓扑绝缘体的管阵列中换热系数研究

摘要：针对炉内声波吹灰换热技术存在调控死角问题，研究管阵列结构分布对管道周围声流与传热性质的影响。基于极限速度法计算单管声流分布，得到管外声流速度与激励速度和频率的关系，分析声流对努塞尔数的影响；构造普通链和拓扑链管阵列模型，分析两种管阵列模型中的声流与传热特性。结果表明：低频高激励下声流速度大，换热效果增强；高频低激励下声流速度小，换热效果降低；拓扑链特征频率下，声能量在拓扑边界处产生声能量极化；声流...

半导体芯片热超声换能器设计与试验

摘要：压电换能器是芯片电子封装技术的电声转换器件。为解决传统超声键合压电换能器热压焊接质量差、焊接界面不牢固、焊接热敏感等问题，该文设计了一款能够同时具有一定温度和振幅的60kHz的倒装换能器，应用于半导体芯片的倒装键合工艺。利用3D建模软件建立了换能器三维模型，运用有限元分析软件，采用模态仿真分析方法对换能器的结构进行了优化，采用阻抗分析仪测量研制换能器的阻抗和频率特性，利用激光测振仪精确测量换能器的...

超声波和流场参数对超声去污效果的影响

摘要：金属管道在工业运输中应用广泛，但其内壁结垢问题严重，导致传输效率下降甚至管道堵塞。超声波清洗技术凭借空化效应展现出高效、无二次污染的优势，但其工艺参数优化依赖实验研究，成本高且受环境因素影响。该文基于有限元分析方法和实验方法，分析了超声波功率、流体温度以及流速对超声去污效果的影响。仿真和实验结果显示，随着温度的升高，除垢效果逐渐提升，60℃时达到最佳效果；流速从0 m/s增至0.8 m/s时，除垢...

超声驱动下钢液中气泡群的脉动特性

摘要：在冶金工业领域，空化泡被广泛应用于钢液中杂质和气体的去除以及优化钢液的力学性能。研究钢液中气泡群动力学行为，有利于提升空化泡能量利用效率，改善空化处理效果。该文通过数值求解包含两种气泡的气泡群动力学方程，研究了超声驱动下钢液中气泡群的动力学问题。研究表明提高驱动声压幅度可以使气泡群最大半径和群内气泡最大半径增大；当驱动声压幅度增大到一定程度后，气泡群半径和群内气泡半径出现非线性倍周期或混沌现象。当...

基于压电电路调控的宽低频水-空气阻抗匹配模型

摘要：水-空气界面是天然的声学屏障，打破水-空气界面的声壁垒对于水上与水下通信具有重要意义。在水-空气界面引入阻抗匹配层可以提升声透射效率，但要通过亚波长尺度实现宽低频声透射仍然具有挑战性。文章基于自适应压电电路调控手段设计一种水-空气阻抗匹配模型，以腔-膜耦合的谐振单元作为基础模型，以电路调控的压电堆作为控制单元，通过建立声-结构-压电-电路耦合的理论和仿真模型分析谐振单元与电路参数对透射性能的影响，...

近场三维CZT波束形成算法的GPU实现及性能优化

摘要：针对在面阵波束形成过程中运算量大、难以做到实时成像的问题，文章使用图形处理器(GPU)在Visual Studio2019平台上对三维线性调频Z变换(CZT)波束形成算法进行加速，实现了三维CZT波束形成算法的并行化，从存储结构和对数据的访存等方面进行了针对性的设计，有效地利用了GPU的单指令多线程的特性，这些改进提升了算法的运行效率。通过实测数据显示，对于相同的声呐数据，GPU并行处理的计算效率...

基于Chirp信号声速温敏特性的智能手机测温系统

摘要：温度测量在工业与气象领域具有重要意义。传统接触式传感器受限于热惯性与硬件特性，难以满足实时便捷的测量需求。该文提出一种基于声波传播特性的智能手机非接触测温方法，利用设备内置扬声器与双传声器实现环境温度高精度感知。该方法通过测量声波在空气中的传播时间差，结合声速-温度确定性关系反演温度值。针对硬件采样率限制，采用宽带线性调频信号混合技术提升相位分辨率，结合自适应频率补偿算法提升信号稳定性；针对环境噪...

声波测井仪器偏心速度的首波补偿校正

摘要：近年来，水平井在非常规油气藏(如页岩气)和海上油气藏的勘探开发中得到了广泛应用，并发挥了至关重要的作用。然而，水平井测井在影响因素校正、数据处理和解释方面仍面临诸多挑战。该文通过数值模拟研究，探讨了仪器偏心对水平井声波测井速度响应的影响，模拟了不同偏心角度(0～4°)下的全波波形，并提取了各模式波速度。研究结果表明，随着偏心角度的增加，模式波速度呈线性减小趋势。为了解释这一声速异常现象，该文分析了...

小波阈值控制的泄漏噪声去噪处理方法及应用

摘要：经过长期开发，大多数油田井况日益复杂，特别是井筒发生泄漏问题，严重威胁到油气开发安全。该文基于泄漏噪声探测测井仪(CNDPro)在泄漏实验装置及三环空带压实井中测量的数据，提出了可选阈值控制的小波阈值去噪处理方法，通过阈值控制小波分解系数，有效地抑制了干扰噪声信号，分离出泄漏噪声和流动噪声信号，成功定位了井筒的泄漏位置，并根据压力变化判定流体的泄漏方向。实验及实际数据应用结果表明：泄漏装置实验数据...

基于自回归滑动平均模型的超声子波估计方法

摘要：超声子波可以表征探头受到电压激励后的响应，对超声子波进行估计可以提升检测分辨率。采用自回归滑动平均模型对超声子波信号进行建模，计算子波时间序列的偏自相关函数和自相关函数图预估模型阶数范围，根据不同阶数模型的赤池信息量准则和贝叶斯信息准则确定阶数，利用最小二乘法和牛顿-高斯迭代算法得到自回归滑动平均模型参数，完成对超声子波的估计。使用该方法对仿真与实验超声子波进行了估计，结果表明，估计参数所对应的超...

指数型声号筒结构参数对非线性声场的影响

摘要：为更加高效地利用强声波解决燃煤锅炉换热器积灰问题，提高机组运行效率，该文采用有限元方法研究了指数型声号筒结构参数对非线性声场的影响规律。重点讨论了长度L分别为0.5 m、1.0 m、1.2 m的号筒在不同蜿蜒指数下形成的非线性声场特性，分析了号筒长度、号筒蜿蜒指数对传播路径上的波形畸变以及基频声压衰减的影响。结果表明：号筒长度或蜿蜒指数的增大均会加剧谐振管内声能量的损耗。当号筒长度固定时，增大蜿蜒...

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