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

飞行训练的语声情绪识别和评估————作者：陶雪峰;顾人舒;吴东苏;郭超;

摘要：为了使飞行员在飞行中有良好的情绪状态，并提高应对突发情况保持或恢复情绪的能力，该文通过对飞行训练情景下的语声数据采集建立了飞行训练语声数据库。使用语声情绪识别技术，通过调研选取放松、平静、焦虑和消极作为飞行训练中主要的情绪类型标签。为了有效捕捉情绪的波动情况，选择频谱质心、均方根能量、过零率和梅尔频率倒谱系数等特征进行模型训练。使用卷积神经网络和长短时记忆网络作为模型训练方法，就混合特征在多模型组...

基于自注意力编码器和卷积神经网络的机动车鸣笛声识别————作者：郑福进;胡国祥;孙媛;何伟;

摘要：为解决城市道路中违法鸣笛事件的识别和定位问题，该文提出了一种融合双输入自注意力编码器和卷积神经网络的机动车鸣笛识别方法。该方法通过结合自注意力机制的全局位置捕捉能力与卷积神经网络的局部特征挖掘能力，构建出具有高度判别性的声音特征。实验结果显示，所提方法在两个鸣笛数据集上的平均识别准确率分别达到90.2%和93.76%，在准确率方面明显优于现有鸣笛识别技术。此外，该文深入分析不同车辆尺寸类型的鸣笛喇...

使用预测误差方法的助听器凸组合比例声反馈消除算法————作者：王森童;全智;

摘要：传统的自适应声学反馈消除算法在兼顾收敛速度和稳态性能之间存在困难，而输入信号与反馈信号之间的高相关性进一步限制了算法性能。针对这些问题，提出了使用预测误差方法的凸组合比例算法。该算法结合两个不同步长的自适应滤波器，并引入比例机制和预测误差方法以加速初始收敛和增强跟踪能力，消除了信号之间的高相关性。仿真结果显示，与传统方法相比，所提算法在处理声学信号时，显著降低了失调量并提高了额外稳态增益

阻尼效应对高强钢丝导波传播特性的影响————作者：赵梦智;钱骥;王飞;

摘要：对于圆柱结构中超声导波的传播，材料阻尼不仅会引起各模态能量的衰减，而且会影响导波频散。该文采用有限元仿真和试实验结合的方式对超声导波在阻尼介质中的传播特性进行研究。对高强钢丝进行有阻尼和无阻尼的波导传播仿真计算，通过绘制三维波数-频率曲线探究有无阻尼对导波求解根的影响，深入分析能量速度在截止频率前后的规律。通过提取的各模态的衰减因子对导波传播过程中的衰减特性进行研究。最后对高强钢丝开展超声导波实验...

考虑压力损失的汽车排气系统尾管噪声优化————作者：周玉甲;胡峰松;

摘要：针对某型汽车排气系统尾管2阶噪声以及冷端背压超限问题，提出一种在保证排气系统冷端背压的前提下对排气系统尾管2阶噪声进行优化的方法。首先把消声器的结构参数作为优化变量，采用最优拉定超立方方法进行取样，通过径向基函数神经网络建立数学模型，然后通过具有精英保留策略的非支配排序遗传算法进行多目标优化得到最优解，并对理论方法进行试验验证。结果表明：通过数学模型优化后尾管2阶噪声和排气系统冷端背压分别降低了1...

手写笔吸附动作检测系统设计————作者：杨云涛;高晓盘;马富兴;

摘要：使用霍尔传感器检测手写笔吸附动作时存在硬件成本较高、磁性器件靠近时高达100%误报率的问题，为避免发生误报需进行复杂的系统布局设计。该文提出一种基于声音和振动信号的双通道冗余检测方法，利用平板设备内置的传声器和加速度计传感器检测手写笔吸附动作，无需霍尔传感器及其外围电路。笔吸附产生的声音和振动信号经过时域和频域的信号处理后，提取6个关键特征，用于轻量级机器学习模型的分类训练。该检测系统在商用平板电...

孔隙介质包裹圆柱体的声散射特性————作者：褚静;韩庆邦;张奇;

摘要：为了深入研究掩埋在孔隙介质中的圆柱散射体的散射特性，构建了无限大孔隙介质包裹圆柱散射体的理论模型，利用孔隙介质弹性波动理论，结合孔隙介质-固体圆柱的边界条件，得到了掩埋在无限大孔隙介质中的圆柱散射体的背向散射谱。研究发现，孔隙度增加导致孔隙介质弹性模量发生变化，声学特性向流体过渡。对比了在不同的无量纲频率ka下，掩埋在孔隙介质中的固体圆柱背向散射场随介质孔隙度变化的情况。数值计算和试验表明，模型的...

轴向超声振动-电解在线砂轮修整技术复合辅助磨削ZTA陶瓷磨削力————作者：刘折;赵波;童景琳;

摘要：为深入探究轴向超声振动-电解在线砂轮修整(ELID)技术复合辅助磨削ZTA纳米复相陶瓷时施加轴向超声振动对磨削力的影响规律及轴向超声振动-ELID复合辅助磨削时的磨削机理，在分析轴向超声振动单颗磨粒运动轨迹的基础上，基于硬脆材料的材料去除机理，根据去除材料体积不变原则，计算了单颗磨粒平均未变形切屑厚度，建立了切屑变形力模型；考虑超声振动对摩擦力的影响，计算磨粒与工件之间的滑移速度，构建了切削过程中...

某车型冷却风扇怠速拍频噪声诊断及优化————作者：罗鑫;钟秤平;陈清爽;王小静;吴祥;彭荣;

摘要：该文分析了某车型怠速开空调工况下的拍频噪声问题。首先，通过频谱分析和部件独立运行法，精确识别了拍频噪声的问题频率和激励源。其次，利用齐次坐标变换方法构建了风扇转子装配体质心传递模型，分析了电机和风扇扇叶的质心坐标传递过程。在此基础上，采用蒙特卡洛法对风扇转子进行仿真装配，统计分析了不平衡量分布，进一步通过灵敏度分析获得各因子对风扇转子不平衡量的贡献度，为风扇转子不平衡量的优化提供了指导。优化方案的...

楚科奇海风关噪声经验预测公式————作者：李志成;杨燕明;文洪涛;周鸿涛;阮海林;张宇;

摘要：通过剔除气枪噪声和冰致脉冲噪声等非风关噪声，从楚科奇海开阔水域噪声测量数据中获得30～6250 Hz频段的风关噪声谱级。剩余噪声谱级与风速的相关系数结果表明，在30～6250 Hz频段，两者高度相关。以风速和频率为自变量，建立了风关噪声谱级适用范围为1～30 kn和30～6250 Hz的经验预测公式。采用楚科奇海不同深度测量数据对经验预测公式的准确性进行验证，结果显示预测值和测量值在不同频率下的差...

多普勒海流计测速精度的校准方法————作者：刘永伟;高维营;刘子琦;李肆武;商德江;

摘要：多普勒海流计在海洋调查与勘探、船舶航速测量等方面得到广泛应用，标定其测速的精度是有重要意义的。针对拖曳水槽标定存在的误差膨胀以及粒子图像测速仪测速精度有限的问题，研制了流速连续可调的立式循环水槽，并采取了避免声学共振的措施，采用超级多普勒激光测速仪标定工作段的流速，以此流速作为基准值完成对多普勒海流计测速精度的计量校准。在流速范围为0.01～3 m/s内，采用超级激光多普勒测速仪标定的工作段流速...

可自动追频的双频超声波清洗电源————作者：刘敏宇;周玉斐;严宇;齐登李;

摘要：针对单频超声波清洗机应用范围窄，清洗机内换能器的谐振频率点会随着工作环境的改变发生偏移，造成系统能量转化效率降低的问题，提出了基于STM32F103C8T6的双频超声波清洗电源方案。该方案采用全桥移相对电源输出功率进行无极调节，并采用串联电感方式对换能器进行匹配，通过切换匹配电路实现双频功能。进一步地，基于二次扫频的最大电流法对换能器的谐振频率进行追踪，该方法先后通过宽频和窄频内的两次扫频得到换能...

红外测温的超声波管道除垢检测系统————作者：岳晨曦;雷镭;魏少翀;史长文;王珊;苏梦瑶;张敏利;高宇;董林玺;陈国星;刘成威;

摘要：针对现有工业领域存在的管道结垢清理成本高、除垢效果不易观察等问题，设计了一种基于红外测温的超声波管道除垢检测系统。首先，设计了应用于管道除垢的超声波电源，其工作频率为21.5 kHz，电源最大输出功率500 W，并使用YM32A红外阵列传感器检测管道表面温度变化。其次，结合流体温度、热阻分布和管道形状等，基于有限元分析了管道及其污垢的热传输特性，建立了管道表面温度和管道内垢层厚度的对应关系。最后，...

16年跨度对普通话青年女声声学特征的影响————作者：肖雨萍;曹洪林;

摘要：为研究长时间跨度对说话人声学特征的影响，该文构建了两个不同时间跨度的数据组，实验组跨度16年(2005年首次录音时1920岁，2021年再次录音时3536岁)，对照组跨度3个月(1920岁)，两组均包括10位北京籍女性被试的普通话朗读语音。提取的声学参数包括7个单元音(/a/、/?/、/u/、/i/、/y/、/?/、/?/)的前四条共振峰、篇章语料的长时基频(LTF0)和(前四条)长时共振峰(LT...

青年男性普通话与重庆话长时基频特征的时长阈限评估————作者：雷艺璟;覃晓婧;曹洪林;

摘要：长时基频(LTF0)是语音同一性鉴定中最常用的声学特征之一，针对需要多长语料才能得到稳定的LTF0数据的问题，现有行业标准并未做出明确说明。然而，现有研究存在被试人数过少、语料时长较短、说话方式单一等局限性，其研究结果不能直接准确应用于汉语普通话及众多汉语方言。该文基于86位重庆籍青年男性被试在2种语言类型(普通话和重庆话)和2种说话方式(朗读和自由谈话)下的通话录音，采用“稳定值±1%～±5%”...

基于深度学习的水声索引调制正交啁啾复用信号检测————作者：邢六一;张育芝;汪洋;林骏楠;

摘要：由于水下环境复杂多变，可用带宽窄，该文首先在水声通信中构建了一个基于索引调制的正交啁啾复用(OCDM-IM)系统。针对传统OCDM-IM信号检测方法在性能和复杂度之间很难达到平衡的问题，该文提出了一种基于深度学习的水声OCDM-IM信号检测方案。所提出的网络将索引位和载波位的检测作为一个整体，采用残差神经网络(ResNet)级联双向长短期记忆网络(BiLSTM)检测索引调制正交啁啾复用信号。信号进...

奇异值分解法提取泥浆流量中声信号时延————作者：孙文凯;杨旭辉;周浩;

摘要：在钻井作业中，采用外夹式超声流量计测量泥浆流速是一种创新的测量方法。与传统的外夹式超声流量计不同，由于泥浆的衰减效应，需选择相对较低的超声激发频率，实践表明这将导致管道导波对信号产生干扰，进而使得互谱法难以准确提取声波时延。为解决这一问题，该文首先分析了管道导波对时延估计的影响，并基于互谱法的时延估计原理，结合相位信息的线性特性，提出了一种基于奇异值分解的方法来提取透射波的相位信息。通过对残差和决...

钢轨导波低衰减频率及模态分析————作者：王鹏跃;马一凡;韩明媚;李阳;

摘要：为了增大超声导波断轨监测的覆盖长度，分析钢轨低衰减频率及模态，对导波衰减系数与频率、群速度及阻尼衰减因子的关系进行推导，并建立长距离钢轨导波阻尼衰减模型对其进行验证。利用半功率法测定钢轨不同频率下阻尼衰减因子，结合导波频散曲线，得到不同频率下不同模态的衰减系数，并对衰减率较低的模态进行半解析有限元振型分析，最终选定适合在实际钢轨中长距离传播的低衰减频率及模态。通过窄带滤波的方式处理宽频信号，得到导...

某商用车三角盖板区域的风噪分析与降噪————作者：吴训;黄超勇;张东力;钟秤平;邓欣;

摘要：某新能源商用车在开发过程中，当车辆以95 km/h以上的速度高速行驶时，驾驶员在驾驶室中能明显感知到三角盖板处产生的呼呼声。道路验证表明，三角盖板与泥槽、侧窗玻璃围成的空腔对该“呼呼声”有较大影响。该文以此为背景，对该“呼呼声”的发声机理进行深入的研究，并设计多个方案进行验证，最终通过打通该空腔消除了该“呼呼声”。同时总结了抑制该“呼呼声”的方法，为后续新能源车型的风噪开发提供了参考

多项式拟合的自适应声线跟踪算法————作者：樊曌;刘晓东;

摘要：针对多波束测深中高精度声线跟踪算法运算量大的问题，该文提出一种多项式拟合的自适应声线跟踪算法。首先根据声速剖面和给定的误差阈值自适应划分角度区间，针对每个区间计算声线的水平位移和传播时间关于入射角的多项式拟合系数，构建系数表格和时间表格；然后对待求声线进行分段计算，得到声线的水平位移和终点水深。仿真结果表明，提出的算法将计算精度提升至毫米级的同时，计算效率相对于模板插值算法、Douglas Peu...

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