摘要：针对声学领域低频宽带吸声问题,提出了一种新型“泡沫铝板-二维井状二次余数扩散体(Quadratic Residue Dif⁃fuser,QRD)”复合吸声结构,在厚度仅为100mm的情况下,在(350~1600)Hz平均吸声系数大于90%。首先建立了正入射条件下“泡沫铝板-二维井状QRD(N=13+5)复合结构”的仿真模型,基于有限元方法分析复合结构背腔的序列,周期及单位长度对吸声系数的影响,其次通过声强分布图揭示复合结构的耦合机理,最后通过实验对比验证模型的正确性。结果表明该复合结构在噪声控制领域有一定的应用价值。

摘要：针对圆柱空腔吸声覆盖层低、高频吸声的机制不同,提出了一种基于多目标遗传算法的吸声覆盖层参数优化设计方法.利用有限元软件ANSYS建立了平面波垂直入射吸声覆盖层的分析模型,并采用多目标遗传算法NSGA-II得到了多目标吸声问题的Pareto最优解集.结果表明:多目标优化设计全面考虑了圆柱空腔吸声覆盖层的低、高频吸声之间的耦合,可按需选择其满意的优化结果;比起仅优化吸声覆盖层的材料属性,考虑材料属性和结构参数的综合优化能够获得更佳的宽频吸声性能.

摘要：提出一种通过声管测量粘弹性覆盖层反射系数,识别粘弹性动态力学参数的方法。分别设计实心覆盖层和圆柱空腔覆盖层,测量实心覆盖层的反射系数可以计算得到粘弹性介质的复纵波声速,测量圆柱空腔覆盖层的反射系数、并结合求解粘弹性圆柱管的特征方程可以获得粘弹性介质的复剪切波声速,进而计算复杨氏模量和复泊松比。最后,对某种橡胶材料进行了声管测试,并对粘弹性动态力学参数的识别结果进行了分析和讨论。

摘要：基于分形曲线和空间卷曲的理念设计出一种声学超材料,具有小尺寸调控大波长的特点。利用等效参数法提取了该超材料的等效质量密度和体积模量,在特定的频率点处,这种声学超材料具有近零密度特性,可以实现声波的零相位差传播和能量无损耗传输。基于有限元法分析表明:在近零密度频率点处,该声学超材料可以实现特殊的声学现象如声隐身、声隧穿、波前整形和声异常透射。最后,测试了加工样品的透射系数,结果表明:试验数据与仿真计算结果符合较好,验证了结构的有效性,表明该声学超材料可以用于声学器件的设计。

摘要：结合空间卷曲理念和分形自相似原理,提出了一种具有“之”字型特征的空间卷曲型声学超材料,利用等效参数法提取了该分形声学超材料结构单元的等效质量密度,结果表明,在特定的频率范围内该分形结构单元具有近零密度特性。有限元法分析结果表明,利用该近零密度分形结构单元进行特定的周期性排列后组成的声学超材料,可以在特定频率范围内实现高效调控声波的目的,例如实现声隐身、声隧穿、弯曲狭缝传输和波前整形,同时分析了这些声特殊现象的出现与近零密度声学超材料透射系数峰值频率的对应关系。最后进行了试验验证,利用3D打印技术加工制得1阶、2阶近零密度声学超材料单元样品,并测试其透射系数,通过对比可知,实测结果和有限元分析结果符合良好,证明了结果的准确性和所设计结构的有效性。

摘要：提出了FP(Fabry-Pérot)通道和泡沫铝的亚波长复合吸声结构,兼顾低频和宽带的良好吸声,平均吸声系数达90%。建立了该复合吸声结构的压力-热黏性声学有限元数值分析模型,阻抗管试验结果验证了从设计的截止频率366 Hz开始具有良好的吸声特性;基于有限元分析方法,讨论了FP通道的截止频率公比、吸声面积比、通道数量和泡沫铝板厚度对吸声性能的影响,并与其他复合结构进行吸声性能对比。结果表明,该复合吸声结构在噪声控制领域中有应用价值。

摘要：基于Peano分形曲线设计了亚波长尺度的二维分形结构,该结构在特定频率范围内具有负质量密度和负体积模量,利用S参数法和传递矩阵的方法计算出等效质量密度和等效体积模量。基于有限元方法研究了分形结构在特定频率范围内声波的调控特性如近零密度传输、声隐身、声隧穿和波前整形等,分析了这些声特性与分形结构透射系数峰值频率的对应关系。基于3D打印技术制作了分形结构样品,实测的透射系数与计算分析结果有很好的一致性,说明了分析方法的有效性。结果表明,设计出的超材料有着特殊的声学参数,在[0,1 600]Hz内有多条带隙,可以用于低频下的滤波和声调控。

摘要：针对单一泡沫铝多孔板低频吸声性能欠佳的现状,提出了“泡沫铝板-二次余数扩散体(quadratic residue diffuser,QRD)”复合吸声体的吸声结构,这种结构可以较好地兼顾低频和宽带吸声。建立了泡沫铝板-7阶QRD复合吸声体的分析模型,并将模型实体化,在阻抗管中进行正入射吸声系数的试验测量,通过与试验结果的对比验证了分析模型的正确性。基于该模型复合吸声体的多个结构参数变化对吸声性能的影响:分析了QRD背腔的最大深度与QRD阶数对吸声性能影响的规律和原因;设计了三种嵌套式复合吸声体,其中的非对称不等宽度分布嵌套式吸声体具有良好的宽频吸声特性;分析了泡沫铝板的主要结构参数对复合吸声体吸声性能的影响,指出孔隙率的变化对吸声系数有较大影响。

摘要：设计一种在声波入射端为半无限大水域工况下使用的,内含圆柱空腔、钨板以及铝制框架的复合结构声学覆盖层。利用仿真软件建立其有限元模型,对比该复合结构覆盖层与仅含空腔结构覆盖层的声学特性,同时通过两种覆盖层的位移云图对两者的位移变化特点及相应吸声机理进行分析,随后探究覆盖层的几何参数对其吸声性能的影响。研究表明,若以吸声系数0.95作为标准,该复合结构声学覆盖层具有8568 Hz的吸收范围,具有宽带、高吸声的特点。

摘要：采用ADSP BF533DSP处理器设计并实现了基于IP网路的多媒体通信终端系统。终端的管理采用μCOS II实时嵌入式操作系统。在分析μCOS II操作系统特点的基础上,把LwIP协议栈移植到μCOS II上实现了网络接口。试验结果表明,该系统在局域网中多媒体信息的编码、传输是实时的。