摘要：针对刚性背衬下的粘弹性材料层,提出了一种能够描述表面声散射的局域/非局域特性的声阻抗矩阵模型,进行了声阻抗矩阵及代数模型的推导.以粘弹性有限元为基础完成了数值计算工具的开发,并对自编代码进行了校核,表明数值工具具有较高的计算精度.计算了刚性背衬下粘弹性板的声阻抗矩阵,并拟合得到声阻抗模型参数,分析了声阻抗局域、非局域特性及代数模型中各参数的变化规律.实际计算结果表明:声阻抗矩阵和非局域声阻抗代数模型能够定性和定量描述粘弹性材料表面声散射阻抗的非局域特性,为声阻抗非局域特性的研究提供了一个有效的数值分析方法.

摘要：针对工业现场中装有危险特性液体的封闭罐装容器液位检测效率和可靠性较低,方法不灵活的问题,利用超声波在声阻抗不连续的介质中传播时会发生反射和透射原理,设计了一种外部感应式超声液位检测系统。发射端利用LC振荡电路产生高频正弦波,接收端对回波进行信号调理后,通过16位高精度AD7667实现单路采集。测试结果表明,对于气液介质检测分辨率和精度较高,测试数据与实际液位高度相差在3 mm以内,在正常测量误差范围内,可以满足工业和民用液位测量需求。

摘要：材料或构件的声阻抗是超声无损检测和评价技术应用的一个重要参数,对层状材料,在胶接接点的粘接情况和连接强度的检测、包括碳纤维复合材料在内的薄层材料弹性强度的测量、复合材料缺陷的确定等方面具有重要的应用价值,如何精确地重建待检材料或构件的声阻抗已成为这些应用的成败关键之一.为达到实时、在线和精确地重建声阻抗的目的,根据信息技术、计算机技术和微电子技术的最新研究成果,采用DSP和ARM芯片作为中心测控单元,实现了一种嵌入式便携声阻抗重建系统.在对该系统的总体结构、软硬件设计和功能特点等介绍的基础上,重点对系统的关键模块,如超声波发射与接收、高速A/D、模块间通讯机制等进行阐述和设计.实际应用表明,该系统在实时性、可靠性、精确性以及后续功能扩充方面具有明显的特点.

摘要：在穿孔板声衬的设计过程中,需要选择合适的穿孔声阻抗模型。因为切向流条件下的穿孔声阻抗由不同测试方法得到,导致直接采用声阻抗的实验结果对声阻抗计算模型进行比较较为困难。本文采用穿孔声衬在有流条件下的传声损失,对6种切向流穿孔声阻抗模型及30种声阻和声抗的复合模型进行比较。使用传递单元法得到声衬的四极参数及各模型对应的传声损失计算值。与实验结果进行比较,分析不同模型的频谱特性差异。结果显示:在中低频时,6种声阻抗原模型得到传声损失和实验值吻合良好,但中高频均和实验值有较大的偏差;Lee&Ih的声阻模型和Cummings的声抗模型的复合模型,在不高于0.2 Ma的流速下得到的声衬传声损失和实验结果吻合良好,比其他计算模型更接近实验值。

摘要：对叠层装甲设计中所用材料的声阻抗匹配与结构抗弹性能的关系进行了理论研究和实弹考核。结果表明 ,叠层材料相邻两层声阻抗差越大 。

摘要：识别煤层位置,准确地判断煤层厚度,对于测算煤层储量非常重要。利用声速数据反演声阻抗来反演密度数据,可将连续深度采样的深度记录转换为定时采样数据。结合设计的混合粒子群算法计算波阻抗反演值,最后在计算机仿真软件中验证反演算法的合理性,可以清晰地确定煤层底板。

摘要：声衬是降低发动机噪声的重要组件。为探索复合材料在声衬上的应用,本文基于Helmholtz原理,采用树脂基复合材料,针对某特定工况设计制备了微穿孔板蜂窝夹层结构声衬,并开展了相应的试验研究。研究结果表明,按照当前树脂基复合材料良好的加工性能和制备工艺,该声衬能够较好地满足结构参数和声学性能的设计要求。

摘要：双传声器法是工程上在线测量声衬声阻抗的重要方法,为解决实用声衬蜂窝尺寸过小而无法直接嵌入传声器的问题,本文设计了探针传声器,通过外径1.5 mm的探针将声衬表面和背腔声压信号引出。在对探针传声器进行严格校准后,应用双传声器法测量了共振腔和实用蜂窝夹层声衬的声阻抗,并与理论结果进行了对比分析。

摘要：飞机短舱声衬作为飞机降噪的关键手段,其设计的成功与否强烈依赖于声学性能验证实验技术的发展。短舱声衬的声学设计一般分为两个层面,各自关注不同的研究目的与验证对象。在初步设计层面,一般借助声衬声阻抗提取技术对阻抗设计进行验证;在详细设计层面,一般使用缩比尺度和全尺寸短舱样件、借助声模态测控技术对整体声学效果进行验证。本文对比了基于双传声器法和直接提取方法发展而来的声衬阻抗提取技术,和基于相位控制阵列方法发展而来的声模态测控技术,以及这两种技术在发动机进排气道声衬设计中的应用。研究结果表明,双传声器法在低频下具有更高的精度,高频范围内双传声器法和直接提取方法的精度均降低,中频范围内双传声器法和直接提取方法的无量纲声阻和无量纲声抗差别小于0.2,均展示了较好的适用性。基于相位精细控制的旋转声模态发生技术研制的发生器能够产生超过10 dB以上的模态分辨率,能够用于测试声衬对多个目标模态的调控效果。为了进一步研究无缝声衬降噪量提升的主要机制,实验中使用模态发生器依次发出单独纯净的声模态,对两型声衬实验件开展对比测试。采用新一代技术研制的无缝声衬相比上一代成型工艺制成的带拼缝声衬在多声模态调控和关键频率处降噪效果提升明显,无缝声衬的整体降噪效果提升5.2 dB以上。

摘要：针对目前亥姆霍兹共振器的低频吸声效果不理想的问题,提出了一种粗糙颈管亥姆霍兹共振器吸声体,将粗糙度引入亥姆霍兹共振器的颈管,改变经典亥姆霍兹共振器颈管形状并构建粗糙颈管亥姆霍兹共振器吸声体结构,可以在不改变整体尺寸的前提下,有效地为吸声器提供低频吸声所需的声阻抗,从而降低共振频率.利用有限元法对结构进行了仿真并通过阻抗管吸声测试进行验证,实验与仿真具有较高的一致性.基于以上验证,颈管引入粗糙度后可以有效降低亥姆霍兹共振器吸收峰值频率,设计了8个吸声单元紧凑组合的粗糙颈管低频宽带通风消声器.相比于光滑颈管的消声器,吸声效果由500—1100 Hz频段内0.8以上的宽频吸声优化为400—1200 Hz频段内0.8以上的吸声效果,可为低频宽带通风消声器的设计与优化提供参考.