应用声学最新期刊目录
基于主动式超声波的油浸式变压器热点定位————作者:杨凡捷;郭新华;何东欣;
摘要:油浸式变压器是电力电网系统中最重要的输变电设备。针对被动式热点定位方法中故障点发出超声波信号过小的问题,该文提出一种主动式超声波热点定位方法,通过超声波发生器和发射探头向变压器发射超声波,外壁上的接收探头采集携带温度信息的超声波,经过数据处理从信号中提取传播时间差信息,构建数据集。引入极限梯度提升机器学习算法进行深度训练,实现对变压器内部热点位置定位。为验证方法的可行性和准确性,设计了变压器内部热...
热声板叠对工作气体纵向振动固有频率影响————作者:汪建新;刘向斌;杜志强;孟楠;
摘要:为探索一定工作条件下在谐振腔中激发高强度声场途径,采用有限元思想建立了在板叠影响下气柱纵向振动方程和固有频率表达式。以此为基础,针对不同板叠参数对气柱纵向振动固有频率的影响情况进行深入分析发现,板叠长度、板叠中心位置以及板叠表面温度分布均对气柱纵向振动固有频率有影响。板叠长度越长对气柱固有频率影响越显著,但是板叠中心位于谐振腔中间位置时,低温端存在一个特殊温度值■,当热声制冷机制冷温度在T 深海垂直相控发射声场聚焦性能分析————作者:陈乃宾;彭大勇;马力; 摘要:相控发射技术可以实现指定角度的声能聚焦,结合海底反射模式,在深海声影区主动目标探测中具有重要的应用前景。相比于传统的单点源发射声场或者各阵元同相同幅发射声场,发射阵以指定角度相控出射在各个空间位置具有不同的声聚焦性能。该文基于射线声学仿真模型,首先推导了相控发射声聚焦位置理论计算公式,建立了相控波束方向与聚焦位置之间的量化关系,给出了声聚焦位置随相控波束方向的变化规律。然后将发射端主动波束形成方向... 助听器声反馈路径的实验研究————作者:赵丽佳;崔杰;理华;王晓东; 摘要:声反馈是助听器应用中主要的问题之一。声反馈路径在助听器验配和反馈消除中发挥着重要作用,但是目前对反馈路径的研究非常少,缺乏对不同助听器、耳塞和人耳间反馈路径差异的量化分析。该文提出了一种量化反馈路径差异的方法,利用头模拟器探究了6种典型助听器、不同耳塞和外声场变化对反馈路径的影响,并进行了真耳测试。发现同一助听器使用不同耳塞、两个传声器距离较远和开口形态不同,都会导致反馈路径差异较大;因头发、戴围... 周向穿孔型换能器的高阶振动性能————作者:吴书玲;许龙;姚磊;吴德林; 摘要:高阶纵向振动模态下换能器径向耦合振动强烈,从而造成换能器辐射面纵向位移振幅分布不均、位移振幅减小等问题。为了提高夹心式纵向振动压电换能器的高阶纵向振动性能,更好地满足换能器在高频功率超声领域的应用,该文设计了一种周向穿孔型夹心式压电超声换能器,通过有限元仿真和实验测试对换能器的振动性能进行了研究。结果表明:周向穿孔的几何尺寸对高阶模态换能器的振幅均值、振幅方差、共振频率、机电耦合系数以及带宽均有较... 基于卷积神经网络的车辆碰撞声识别方法————作者:孟家醇;方靖;周子奇;杨晓蕾;郭子慧; 摘要:为实现车辆碰撞事故的及时、准确检测,该文采用深度学习算法,建立一种基于车内声信号检测的碰撞事故识别模型。首先,结合来自YouTube、UrbanSound8K和CMU ARCTIC数据集的多种数据来源,建立了一个包含碰撞声、急刹车声、车厢背景声和鸣笛声在内的4类车辆声音的车内声信号数据集;其次,针对车内复杂环境对声信号的影响,通过频谱阈值法生成噪声阈值以降低噪声干扰;然后,提取车内声信号的log-... 基于共轴混频效应的非线性超声相控阵检测机理————作者:雷洪艳;赵友选;胡宁; 摘要:基于非线性相控阵技术对重大装备中的材料早期损伤开展研究,对关键结构的健康检测及早期损伤评价意义重大。结合超声相控阵技术和非线性共轴混频检测的优点,有望实现材料早期损伤的精确定位和轮廓成像。该文主要基于数值模拟手段,首先研究基于超声相控阵原理的混频基波幅值调控方法,使其满足共轴混频谐波的激发条件,并对相控阵晶片排布进行优化;其次,厘清基于相控阵技术的非线性混频过程,并改进表征超声非线性程度的评价指标... 乳腺超声成像的相干最大化声速重建技术————作者:陶晓岩;张文栋;高丹;陈丽娟;石刚;邵星灵; 摘要:医学超声计算机断层扫描成像中,使用传统波束形成方法时,通常假设声速恒定(如 1540 m/s)。然而,软组织中声速的非均匀性会引入相位误差,显著降低图像分辨率,特别是在乳腺成像中尤为显著。目前的基于回波信号的声速估计方法大多依赖于强散射点的特定分布或存在估计精度不足的问题。为此,该文提出一种基于环形阵列的相干最大化声速重建方法。该方法通过迭代计算相干因子权重图,并利用设定的阈值去除不合理的声速估计... B型套筒角焊缝超声相控阵检测的结构盲区分析————作者:玄文博;姚欢;江小斌;钟婷;王富祥;杨辉; 摘要:B型套筒角焊缝内部缺陷常利用相控阵超声进行检测。由于B型套筒角焊缝结构特殊,套筒与管道间存在一定厚度的间隙,造成在结构中传播的声束被间隙遮挡形成检测盲区。该研究以焊缝相控阵检测常用的一维线阵探头为例,对典型规格B型套筒角焊缝利用相控阵全聚焦方法检测时的结构盲区位置、范围及长度等进行了理论分析和实验验证。结果表明:当套筒安装受限使得检测仅能在套筒侧实施时,会存在结构盲区,盲区范围大小与套筒和管道间的... 压电层合弯曲振动换能器的传输矩阵建模与分析————作者:任文博;刘洋;林书玉; 摘要:压电层合弯曲振动换能器具有辐射阻抗低、辐射面积大、易匹配、结构简单和性能稳定等优点,在水下声学、气介超声等领域有广泛研究。为了精确预估压电层合弯曲振动换能器的动力学特性,该文基于Mindlin厚板理论并通过传输矩阵法对换能器的振动特性进行了理论建模,将压电层合换能器沿径向切分为N个等厚度的层合圆环机械串联,结合电学边界条件推导了压电层合弯曲振动换能器自由振动的频率方程。为了验证该理论模型的正确性,... 基于功率合成的宽带超声任意信号发生系统————作者:郭艳军;冷涛;吴先梅;李子琪;慕芸蔚; 摘要:随着超声技术的快速发展,超声应用对超声激励信号的需求也日益多样化。然而,当前的超声任意信号发生系统在工作带宽、功率等方面仍有不足。大多数研究的电子系统工作带宽范围集中在几十千赫兹至1 MHz,输出功率仅为几瓦。此外也有部分研究成果实现了5 MHz的带宽和10 W的功率输出,但这些系统往往设计结构复杂,难以进行升级和扩展。针对这些问题,该文提出了一种易于扩展的电路设计方案,该方案基于传输线变压器的功... 航行体艏部声源特征及转捩区预测试验研究————作者:吕世金;刘莺莺;高岩;沈琪;彭子龙; 摘要:为了降低航行体表面噪声并优化其声学隐身性能,该文根据航行体低噪声线型设计方法,设计不同艏部线型航行体线型模型,利用柔性微型传声器传感器阵列,试验研究不同艏部线型回转体模型表面边界层转捩声源特征。试验表明:航行体艏部表面声压随距离增加,先缓慢波动,然后急剧增加,之后又变化不大,反映了回转体艏部表面流动声源经过层流-转捩-湍流的过程,据此验证了推迟边界层转捩线型设计方案,并修正了回转体艏部转捩点、湍流... 面向生物组装的连续型超声波微粒驱动分析————作者:朱子昊;王红亮;王学斌; 摘要:声学生物组装技术在解决人类医学中面临的组织、器官的损伤或功能衰竭问题中发挥着十分重要的作用,可以在非接触的情况下实现各类器官和组织的高效组装。该文面向生物制造技术下声学生物组装的需求背景,基于超声波相控阵相关原理,对超声波在生物组装进行了理论分析,建立了在二维下的连续型超声波声学生物组装模型,采用有限元法对连续型超声波作用下粒子的运动效果进行仿真,分析了超声波声场中粒子的受力情况及运动规律,研究了... 短时校园声景对中学生的生理和认知恢复的影响————作者:郑乐怡;樊俊喜;宋沛塬;任焕珍;高皓月; 摘要:声景对个体身心健康具有潜在恢复作用。该研究聚焦于不同校园声景及空间,探究其对中学生生理与认知的恢复性影响。实验招募 59 名中学生,以校园开放、半开放空间构建虚拟场景,选用6种典型校园声景作为刺激变量。实验一着重生理层面,首先让学生静坐,获取生理数据基准值,随后通过口述算数任务诱导压力,然后播放 2 min声景,全程记录生理指标变化。实验二关注认知层面,流程与实验一相似,在口算任务及声景播放后,分... 一款双匹配层的宽带发射换能器————作者:周博文;童晖;张彬;俞孙泽; 摘要:在海洋探测中,为获得更多的探测信息、更高的探测精度和更远的探测距离,发射水声换能器既要拥有更宽的工作带宽,又要拥有更稳定的发射声性能。针对发射换能器的性能需求,研制了一款双匹配层的宽带发射换能器。首先,通过有限元仿真对双层匹配层的1-3复合材料换能器的振动模态进行分析,利用Mason等效电路对双层匹配层的材料参数进行设计,通过调节匹配层材料参数,优化发送电压响应曲线带宽;其次,分析随着匹配层厚度变... 遗传算法优化的增材制造宽带复合棒换能器————作者:李昊;卢苇; 摘要:复合棒换能器通常采用多模态耦合方法实现宽带性能。增材制造技术可以解决采用粘接制作的传统纵弯耦合空腔前盖板接缝刚度不足的问题。该文为改善复合棒换能器带宽性能,基于金属增材制造加工方式,采用拓扑优化设计空腔结构,初步扩展了换能器的带宽。接下来,使用遗传算法进一步优化空腔尺寸,实现更好的带宽性能,仿真计算得到优化后换能器带宽达到55.3 kHz(带内起伏±3 dB),相比优化前带宽扩展了82%。仿真与实... 方位远探测声波测井仪测控电路测试系统————作者:刘先平;陈文;刘炎昌;卢俊强;刘付火;门百永; 摘要:方位远探测声波测井仪器作为重要的地下信息采集工具在复杂油气田勘探与开发中发挥着重要的作用,其内部复杂电子系统中多通道模拟信号处理电路的正确性和通道一致性、数字总线接口电路的接口信号完整性和正确性决定了仪器的工作性能。为了对其测控电路进行系统级的测试和保证性能的可靠性,实现对多通道模拟信号处理电路和复杂数字总线接口电路的有效检测,该文设计了一种用于对方位远探测声波测井仪器电子系统板级电路进行检测的装... 超像素级局部对比的声图水下小目标检测方法————作者:刘正君;黄海宁;刘纪元;韦琳哲;李宝奇; 摘要:针对声呐图像信噪比低和样本少等引起的水下小目标检测率低和虚警高的问题,提出了一种超像素级局部对比的水下小目标检测方法。该方法利用简单线性迭代聚类算法,将相似强度的相邻像素自适应分组,构造超像素声图;利用声图增强和分割方法,通过局部超像素分组、剔除平均统计和浓度比局部对比增强等处理,有针对性地增强目标,抑制复杂背景,进而提高目标检测率;结合声图信噪比、浓度及功率等统计参数,对声图感兴趣区域进行统计评... 某SUV加速工况下车内语言清晰度优化————作者:潘威;赵东;史晓宁;李大辉; 摘要:车内噪声语言清晰度是表达汽车声品质的重要指标之一。某SUV开发过程中加速工况车内未有明显轰鸣或啸叫,但主观感觉整体噪声大。针对此问题,运用语言清晰度指标识别出主要问题转速及关键频率段。通过道路试验和转毂验证,排查得出排气尾管安装偏差超标是导致噪声大的主要原因。仿真分析优化后的排气尾管气流噪声改善了6 dB(A),并重新进行了路试验证。验证结果表明优化后的排气尾管具有良好的噪声性能,车内加速噪声语言... 各向同性地层地应力作用下倾斜井眼弯曲波声场特征———以Berea砂岩为例————作者:范姗姗;曾富强;岳文正; 摘要:地应力信息在油气勘探开发过程中具有重要应用价值和意义,斜井情形下的井孔声场特征尚未得到深入研究。以Berea砂岩为例,该文采用时间域三维直角坐标有限差分算法模拟了各向同性地层应力作用下井孔中正交偶极子阵列声波测井波形,利用频率域各向异性反演算法研究了井斜角对弯曲波声场特征的影响。研究结果表明,对于最大最小水平主应力作用力不相等地层,井眼倾斜程度会对井中偶极声场影响较大。对于小角度倾斜井孔,快慢弯曲... 应用声学来自网友的投稿评论: