输气管道气动噪声产生机制及其分析方法

以输气管道中气体流经阀门时产生的气动噪声为研究对象,采用两种方法获取气动噪声声源:一种是只采用CFD软件进行计算和分析(FW-H法);另一种是采用CFD软件联合声学软件进行仿真计算(BEM法)。建立气动噪声模型,得到气动噪声的产生、传播和衰减规律。结果表明:流场中的压力脉动和速度脉动是输气管道中气动噪声产生的根本原因;输气管道中的阀门噪声源为偶极子声源和四极子声源,在低马赫数下,偶极子声源占主要地位;偶极子声源分布在阀门表面上,四极子声源分布于整个流场中;两种方法均能较好地求解输气管道气动噪声的产生、传播和衰减问题,FW-H法操作简单,计算精度较低,但只能计算声场"远场",而BEM法计算效率高、精度高,能够对声场中任一点的声学量进行求解。     

基于Pro／E和ADAMS的阀门气动执行器仿真优化

以阀门气动执行器为研究对象,运用三维设计软件Pro／E构建实体模型,并实现虚拟装配。利用Pro／E和ADAMS的接口软件Mech／Pro,将模型导入到ADAMS／View下并建立完整的虚拟样机模型,对模型进行动力学仿真分析。利用ADAMS／View的设计研究功能,对机构进行优化设计．得到了使阀门气动执行器运动较为平稳的活塞杆尺寸参数。     

单作用气缸的点位控制

本文提出了单作用气缸点位控制的气动控制系统.文中对气动点位控制系统的动静态特性进行了分析研宄,对影响系统特性的参数作了讨论.研究结果表明,单作用气缸点位控制系统,其控制精度能满足常用往复机构的要求,因此对扩大气动控制系统的应用是很有意义的.     

气动噪声相似关系及在风洞试验中的应用

研究以基本气动噪声源(单极子声源、偶极子声源和四极子声源)向远场辐射声功率和物体运动过程中产生的气动噪声与运动速度、物体特征尺寸、距观测点距离和介质特性等的关系,推出了相似运动物体向远场辐射气动声的相互转换关系式,并利用气动声学风洞对高速列车模型产生的远场气动噪声进行测量,据此关系式从低风速测量结果推出了高风速结果,用试验数据进行验证.研究表明,此关系式反映了原型和模型之间在远场辐射气动噪声的相互关系,对模型试验结果分析和向原型的转换具有一定的借鉴作用.     

运输机气动布局研究进展

介绍了飞机的各种气动布局形式,包括常规布局和非常规布局。分析比较了各种气动布局形式的优缺点和特殊性,指出需要进一步解决的气动技术问题,并对尚未解决的问题进行了探讨。     

飞翼布局气动设计要点研究

飞翼布局(FLYING-WING)作为一种非常规气动布局,有着传统气动布局无可比拟的优势,因此成为未来飞行器理想气动布局之一.对飞翼布局的气动特性进行了分析,提出了飞翼布局飞机的气动设计要点,并利用算例对这些设计要点进行了验证,结果表明该设计思路具有一定的可行性.     

基于一体化设计的气动外形参数对动态特性的影响

为了提高导弹气动外形方案设计效率和设计质量,基于一体化设计方法,将导弹气动外形设计与气动特性计算、弹道仿真和飞行过程的动态特性分析等工作结合起来,分析导弹外形参数、气动力系数、动力系数、飞行动态性能参数之间的相互关系,得出部分主要气动外形参数对飞行动态特性典型参数的影响规律.仿真与计算结果验证了通过改变气动外形参数来改变弹体动态特性参数的理论分析.     

PWM线性化气动控制系统的研究

为了克服常规气动控制系统加工精度高,造价贵、可靠性差等缺点,本文对一种新型的气动控制系统——脉宽调制(PWM)线性化气动控制系统进行了理论分析、计算机仿真和实验验证。实验所得较好的跟踪性和稳定性表明了该系统的可实现性及理论研究、仿真的正确性。     

气动技术应用于阀门控制

气动技术,是生产过程自动化和机械化的最有效手段之一,具有高速高效、清洁安全、低成本、易维护等优点,被广泛应用于轻工机械领域中,在阀门控制方面也正在发挥越来越重要的作用。     

钝体结构倒U形梁气动特性试验和数值研究

为了探索有效的钝体结构气动特性三维数值分析方法,对钝体结构倒U形梁的气动特性进行了风洞试验和数值模拟研究.通过风洞试验得到与结构气动特性相关的气动力系数和颤振导数.利用二维或三维模型分别对结构的气动特性进行了数值模拟研究,并计算了相关的气动参数.计算过程中基于分块迭代耦合方法考虑流体-固体耦合效应,利用自编程序结合CFX软件实现不同物理场间的数据交换和传递,采用快速有效的网格移动控制算法处理移动边界问题.风洞试验测量和数值计算中均考虑了湍流效应,其中数值计算应用了k-ω剪切应力输运模型和分离涡模型.通过风洞试验测量与数值模拟研究可以发现,钝体结构倒U形梁的气动稳定性较差.对气动参数的计算结果表明,本文的三维数值计算方法可以有效地获取钝体结构的气动参数,在风工程领域具有重要应用价值.     

虚拟声重发系统的声场分析及应用

对虚拟声系统的重发声场进行分析与实验,证明了采用三扬声器5虚拟声重发系统可在一定程度上克服两扬声器系统的缺陷,其听音区域得到扩大,声像稳定性得到提高。并且指出,三扬声器虚拟声重发的方法可用于5．1通路环绕声的侧向声像重发、家庭影院的环绕声重发和室内声场可听化模拟。     

卷积法声场控制系统及其设计

论述了利用卷积法进行厅堂声场控制的原理，提出了声场控制系统的设计方法，并使用高数字信号处理开发板构成实时卷积声场控制系统，实验表明它可使中频混响时间增长３倍以上，效果良好。     

声场中光波传播特性的研究

利用量子理论对声场中光波的传播特性进行了研究 ,分析了声波与光波在相互作用中能量与动量的传递过程 ,给出了光波在声场中受声波调制后的频移量 ,提出了一种利用声光偏转效应对光波强度及传播方向实现主动控制的方法     

浅谈VR电影的声音设计思维

基于VR电影对空间声的追求,探索了电影声音设计和制作的理念,研究了VR电影中声场呈现和过渡的设计方式,以及语言、音乐和音效在设计上有别于传统电影的方面,提出VR电影声音设计应具备全向思维,可以用声音来主导或推动叙事,其最终目的是营造超真实的幻象世界.     

测振求声技术初探

本文以脉动半球声源和固定圆板的一阶振型假设为基本物理模型,导出了不同频率下的振——声转换公式,由此求出振动板上某一点处的界面声压级.然后根据平均界面声压级及空间某点的坐标,求出振动板在空间声场中该点的声压级.     

扩散声场的数字计算机模拟

介绍了ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ方法模拟室内扩散声场的原理，模拟计算了混响室声场中的能量密度衰减曲线、能量脉冲响应、平均自由程及吸声系数等。     

声波刺激对猕猴桃愈伤组织的生理效应

用强声波处理中华猕猴桃（Actinidia chinensis planch）茎段的愈伤组织，研究模拟声场的力学刺激对木本植物愈伤组织生长分化的生理生化效应，并就声波对植物发生作用的可能机理进行了。结果表明，猕猴桃对强声波刺激的应激效应与本实验室此前对草本植物非洲雏菊（Gerbera Jamesonii acrocarpous）的研究有相似的结果，即适度频率和强度的声波刺激（1000Hz、100dB）中促进猕猴桃愈伤组织的生长，使胞内可溶性蛋白质含量升高，SOD活性升高，而IAA氧化酶活化降低；但当声波刺激超过一定范围后，愈伤组织的生长受到明显的抑制，可溶性蛋白质含量下降，SOD活性降低而IAA氧化酶活性升高。研究结果显示：植物对外界强声波刺激的应激效应是很明显的。     

临街高大厂房噪声引起的街道声场的仿真模型

为控制临街高大厂房内空气噪声通过围护结构向相邻街道的透射传播,需在建筑设计阶段预测该噪声引起的街道声场,以确定隔声降噪措施.文中根据相关声场的特点,综合运用经典室内声场理论、虚声源法与声学辐射度方法,给出了一个仿真模型来计算厂房内噪声对街道声场的贡献,模型核心在于将声场界面进行离散化求解,并对声能透射与反射的指向性进行合理简化,使其可有效处理复杂的声场空间几何形状及声学特性的不均匀分布.     

基于有限元-无限元法的列车声辐射

基于有限元-无限元理论，建立某型车辆的有限元模型，并对车辆近场监测点、远程监测面及无限元边界面进行设置，利用直接频响方法对头车、中间车及尾车的关键区域在不同频率下的声场特性进行分析。计算结果表面：头车和尾车区域在低频区段时车体顶部平滑区域的声辐射较小，在车体鼻尖及其下方的转向架区域的声压级较大，其中尾车后方区域内的相比头车的声压级水平和声辐射范围偏大，存在明显的流场影响，但在高频区段时其整体声压级均匀且水平较低。中间车区域在低频区段时受电弓区域的声压级水平很高，尤其在碳滑板和底架处尤为明显，其次在转向架区域的声辐射能力也较大，随着频率的提升，其能量也有显著的衰减。研究结果对高速列车的气动声学设计具有一定的参考价值。     

初始声能分布对具有扩散反射边界的房间中声场松弛的影响

为了研究在给定房间中声场松弛的模式是否惟一的问题，文中在一个具有完全扩散反射边界的长矩形房间中，于不同位置设置声源以提供不同的初始声能分布，初步研究了房间初始声能分布对声场松弛的影响．研究表明，不同的初始声能分布引起的声场松弛模式不同，甚至有很大差异．因此可以得出结论：一个给定的房间中具有多种声场松弛的模式．