台风对深海海洋环境噪声的影响

中低频海洋环境噪声受海表面风速的影响显著,台风经过时,海表面风速在短时间内迅速增大,因此海洋环境噪声强度显著增加.本文通过分析两次台风经过垂直接收阵附近时接收器记录的海洋环境噪声,研究了台风条件下,环境噪声强度随风速和频率变化的关系.文中结合风成噪声源级模型和台风激发的水下噪声场模型对台风影响下的深海环境噪声场进行了理论仿真,并将仿真结果与实测噪声数据进行最小二乘曲线拟合,得到噪声源级模型中风速和频率的指数项系数的取值.结果表明:台风对高频噪声的影响更显著,200 Hz以下的噪声受风速变化的影响较小.环境噪声强度近似与风速的三次方成正比,且当风速的指数项为3时,频率的指数项取值在-0.85附近.     

海洋环境对海面源噪声场的影响分析

海面源产生的海洋环境噪声场与海洋声学环境参数紧密相关.研究海洋声学环境参数对海面源产生的噪声场互谱密度的影响,有助于深刻理解此类噪声场空间分布的物理内涵,为其服务于海洋环境参数反演和目标检测定位奠定基础.基于简正波模型推导了海面源产生的环境噪声场的互谱密度函数,通过仿真计算讨论了不同声速剖面与不同海底参数情况下,采用积分的方法计算各号简正波对海洋环境噪声强度的贡献,并用平面波模型计算相同海洋环境下的海底损失进行验证.结果表明,各号简正波对总声场的贡献同时受到声速剖面和海底参数的影响.其中声速剖面对各号简正波对海洋环境噪声强度贡献的影响较大,而海底参数对各号简正波对海洋环境噪声强度贡献的影响相对较小.对于海底参数而言,声速是影响各号简正波对总噪声场贡献的最主要因素;海底密度次之;海底声吸收对海底损失和各号简正波对总噪声场贡献的影响较小.对声速剖面而言,在负梯度声速剖面下,高号简正波对海洋环境噪声场的贡献较大;在正梯度声速剖面下,低号简正波对海洋环境噪声场的贡献较大.     

浅海有限面积源的噪声场空间相关特性研究

本文对有限面积噪声源产生的噪声场的空间相关特性作了讨论，分别研究了接收器处于源区域里面和外面的情形。对一浅海典型声速剖面和Baltic海区的噪声场相关特性及噪声场强度进行了计算，并与无限大噪声源平面的噪声场特性作了比较。同时，为把连续谱考虑在内，引入一虚假深海底，用复模式和来近似计算分支割线的贡献。但当接收器远离源区域时，连续谱经过在下介质中的长程传播，衰减迅速，故其对噪声场的贡献可以忽略，而仅考虑离散简正波场的贡献。结果发现，有限面积源的噪声场结构无论是水平结构，还是垂直结构均是不均匀的，都依赖于接收场点的绝对位置。这与无限大噪声源平面所形成的噪声场的特性是不一样的。     

浅海环境噪声垂直相关提取海底反射参数

分析小掠射角海底反射特性与浅海环境噪声场垂直相关的关系,从而提取表征海底反射的参数.对某海域浅水区观测的海洋环境噪声数据进行垂直相关特性研究,并用于反演海底参数.鉴于海底参数之间存在耦合,采用分步反演的方法:首先利用曲线拟合或经验公式的方法获取海底反射相位,然后再反演海底反射幅度,最后将反演结果用于同海区的爆炸声声场预报,预报结果和试验测量相比,相对误差均小于10%.根据本文建立的噪声场垂直相关模型提取小掠射角海底反射参数,不需要限定特定的海底模型,反射损失中还包括界面散射的影响,可以有效地预报声场.     

公路隧道内主动降噪声源布置位置仿真模拟

基于声波干涉原理对高速公路隧道内噪声的主动降噪特性进行了理论分析,采用有限元法建立了3条隧道全尺寸断面模型,计算得出隧道内声压级分布,分析了主动降噪时的隧道内声场特性.考虑噪声声源频率的差异,噪声频率越低,隧道内主动降噪效果越好;考虑主动降噪设备位置的不同,将主动声源与噪声源、降噪点的空间距离加和,再与噪声源与降噪点的空间距离作比较,若两者差值为噪声波长的整数倍,则可在降噪点附近实现3dB以上区域降噪.     

统计频率的传递路径分析在客车降噪中的应用

整体降低客车车内噪声水平的需求日益迫切．车内噪声场的分布具有多源性、复杂性等特点．通过把车内空间划分成若干部分并考虑多个噪声源在车内整个空间的噪声传递，建立了多条噪声传递路径；通过对不同的工况下同一噪声传递路径的测量分析，发现了传递函数的峰值存在频率偏移．对此提出了在传统的传递函数和相干函数分析的基础上结合频率统计，选出优势频率的方法来考察噪声源对车内噪声的影响，为制定客车车内噪声治理方案提供了可靠的依据．     

发动机进气歧管流场分析与气动噪声仿真

具有优良结构的进气歧管不仅会提高发动机的进气特性,而且能够降低进气环节总噪声。首先,针对某直列六缸发动机进气歧管几何结构模型进行合理化网格划分,对流场仿真所需边界条件、求解模型、噪声源、物理模型等进行设置。其次,对进气歧管的流场特性进行研究,得出歧管压力损失和质量流量均匀性结果,并通过噪声源计算模拟进气歧管气动噪声,得到噪声源在流动过程中对气动噪声产生的影响。再次,计算出歧管自由模态和约束模态,与该工况下的发动机惯性力频率进行对比,得到了不同条件下振动频率分布。最后,改进设计了进气歧管关键结构,对改进设计后的进气歧管模型进行相关流固耦合仿真研究,验证改进后模型的合理性。     

海洋环境对索马里-印度洋地区海盗活动的影响

为准确评估海洋环境对海盗活动的影响及建立有效的海盗活动预警模型,按照海盗活动分布区域和海洋环境特征将索马里-印度洋海域划分为3个区域,在此基础上借助卫星数据对相关区域9a的海盗活动受海洋环境参数的影响进行了长时间尺度的匹配分析。研究结果表明,海洋中尺度现象(如中尺度涡)及其他特定海洋环境参数对海盗活动的范围和方式有重要影响,尤以有效波高(海况)、海面风速、海表流速及海表温度相关性影响较大。单独评估结果表明:当有效波高大于2.5m时,海盗很难活动;海面风速大于11m/s可确保海盗对商船没有威胁;海表流速小于0.3m/s时较适宜海盗活动。     

Rattling系统的一种随机模型

研究了一个叠加噪声的Rattling系统.代替常用的数值分析方法,采用非高斯截断技术导出一个由平均映射描述的离散随机模型．实例指出该模型能揭示浑沌随机性质,可用于模拟齿轮箱噪声源     

滚动轮胎结构振动噪声特征分析

考虑悬架的垂向特性,在Abaqus中建立车身-悬架-轮胎-路面系统有限元模型,实现了轮胎在路面上动态滚动,以及在Virtual.Lab中建立了轮胎声学边界元模型,仿真计算了轮胎在动态滚动过程中的结构振动噪声.结果表明:胎面花纹块与路面的周期碰撞是轮胎结构振动噪声的主要噪声源,并由整车轮胎噪声实验得到了对比验证.     

数字图像处理中噪声源对量化精度影响的分析

从噪声源的角度探讨噪声对数字图像处理中量化精度的影响，并以量化步长与噪声均方根的比值分析量化后噪声的特性，指出在数字图像处理中，必须对噪声源引起的图像变质进行修改、校正，以减轻噪声对数字图像处理的干扰．     

拖拉机驾驶室内噪声分析

拖拉机驾驶室内噪声的大小与拖拉机噪声源及驾驶室本身的声学特性有关。本文通过对拖拉机驾驶室的噪声源分析,确定了影响驾驶室内噪声的主要噪声源;通过对驾驶室内空气声、固体声和混响声的分析,说明了简易式驾驶室的声学特性对耳旁噪声的影响。     

赤水市噪声环境质量状况探讨

2005年度赤水市道路交通声环境质量处于较好水平，区域声环境质量处于轻度污染水平，据区域环境噪声声源数据分析，生活噪声源的强度最大，其次是施工噪声和交通噪声；影响范围最广的噪声源是生活噪声，其次是交通噪声；声环境质量较好区域的面积占10．5％。     

小型车用压气机气动噪声分析

以车用压气机为研究对象,基于CFD稳态的RANS方程湍流模拟计算压气机的流场特性和宽频噪声,结果表明叶轮区域是压气机的主要噪声源.基于大涡模拟(LES)和Ffowcs-WilliamsHawkings(FW-H)方程的声比拟方法,以压气机叶轮为声源对压气机离散噪声进行预测分析.结果表明该压气机主要噪声源在叶轮区域.以压气机叶轮为声源进行仿真计算所得声压与实验值大体趋势相同,仿真值比实验值略高,误差在10%以内,表明该仿真计算方法可行,对进一步研究压气机噪声控制具有参考价值.     

车用涡轮增压器压气机的气动噪声机理

通过非定常流场数值计算分析压气机内部流场特性,利用宽带噪声模型计算压气机的近场噪声,对比分析近场气动噪声的形成机理. 用有限元法将流场计算获得的内部压力脉动作为边界条件,分析压气机的远场噪声,探明其频域特性,并进行噪声检测试验,验证仿真结果的准确性. 研究结果表明：湍流强度是气动噪声形成的关键因素,且叶轮出口区是压气机的核心噪声源;压气机的远场噪声以宽频噪声为主.     

空压机噪声源的数学模型建立

通过对空压机噪声源的分析,确认空压机噪声源中的空气动力性噪声为最强;由流体流场的声学理论,建立空压机动力性噪声源的力学模型,它表明声功率与其它参数的关系;并知空压机的空气动力性噪声呈低频特性,这为噪声及振动控制提供了可靠的依据     

空压机噪声源的数学模型建立

通过对空压机噪声源的分析,确认空压机噪声源中的空气动力性噪声为最强;由流体流场的声学理论,建立空压机动力性噪声源的力学模型,它表明声功率与其它参数的关系;并知空压机的空气动力性噪声呈低频特性,这为噪声及振动控制提供了可靠的依据.     

内燃机排气噪声的分析研究

内燃机排气噪声是内燃机的主要噪声源。本文对产生排气噪声的机理进行了理论探讨。认为内燃机排气噪声属于空气动力性噪声,主要是在排气阀附近区域中排气流紊动扩散引起的。在低频域,内燃机排气噪声具有简单源特性;在中、高频域排气噪声具有四极子源特性。     

列车气动噪声源噪声贡献度研究

摘要：建立某型列车气动噪声计算模型,基于标准湍流模型和大涡模拟（LES）计算车外瞬态流场,用FW-H方程预测了列车远场气动噪声。分别计算了列车整体、车体、受电弓、转向架为噪声源时对外辐射噪声的总声压级和贡献度,并对不同噪声源产生的气动噪声频谱特性进行了分析。计算结果表明：受电弓滑板处具有最大的总声压级,其次在车头和头、尾车转向架处较大;车体和转向架对列车远场噪声贡献度较大,而受电弓对其附近区域噪声贡献度大于远场;车体和转向架噪声主频在400Hz～1250 Hz,而受电弓主频出现在500Hz,且低频噪声幅值很小。列车整体对远场的辐射噪声,与利用车体、受电弓和转向架为噪声源得到的远场噪声叠加相吻合,验证了计算的准确性,对噪声的计算研究有一定的参考价值。     

多类振动噪声源下舰船水下噪声的耦合声场计算方法

针对具有DTMB 5415船型的某护卫舰,提出水动力、机械和螺旋桨等3类典型振动噪声源共同作用下舰船低中频水下噪声的耦合声场计算方法.基于URANS方法采用SST k-ω湍流模型,数值模拟了该舰在某航速下的非定常流场,并将其作为该舰的水动力噪声源;以某型螺旋桨的脉动压力与实测噪声数据作为机械振动源和螺旋桨噪声源.建立了该舰结构有限元-流体声学间接边界元(FEM-IBEM)声振耦合计算模型,以船体结构前40 000阶干模态作为声振耦合求解声学响应的模态基,计算了该舰在上述3类噪声源共同作用下0～500 Hz水下辐射声功率级,分析了各类噪声源辐射噪声的指向特性和频谱特性.比较了工程中常用的各噪声源辐射声级直接线性叠加方法与耦合声场计算方法的差异.研究表明,耦合声场计算方法的计算效率和精度更高,是多类振动噪声源激励下舰船低中频水下辐射噪声预报的优选数值计算方法.