基于远场声阵列技术的摩托车噪声源特性分析

利用基于波束成形的远场声阵列噪声源分析技术研究了摩托车辐射噪声的声源特性.利用加速噪声测量得到的结果,确定了最大噪声级所对应的发动机转速.在此条件下,研究了摩托车整车左右两侧噪声源辐射的频率特性和能量分布特性,并利用声学重建技术构建了具有最大声压级频率分布特性的全场声压分布特性.通过与光学图像的自动重叠,获得了摩托车整车最大噪声源的频率和空间位置及产生来源,由此确定了合理降噪技术路线.试验结果表明,声阵列技术能够快速有效地进行噪声源诊断和声源空间定位.     

高速公路隧道内噪声声场分布特性

针对某高速公路隧道,把隧道壁及路面设置为全反射边界条件,以点声源作为基本噪声源建立了足尺有限元分析模型。利用LMS Virtual Lab软件对模型进行有限元分析,对隧道内声传播介质——空气进行声传播计算,研究了点声源条件下隧道内声场的分布特性及声源频率和位置对声场分布的影响。研究结果表明:公路隧道内噪声主要分为两大区域分布,贴近界面呈明显的规律性声压叠加与消减的声场紊乱区及远离界面的声场稳定区。声源频率从250Hz逐步增加到1 000Hz时,紊乱区的范围由距离隧道壁2.3m以内范围向0.7m以内递减;声源位置不同时,仅影响到声源附近5m范围内的声场,隧道内整体声场仍符合前述分布规律。参数分析表明隧道内噪声场主要分为平均声压级较高的紊乱区和较低的稳定区两大区域,声源频率会影响两区域分布范围,声源位置仅能影响声源附近小范围声场分布,对隧道整体声场影响不大。     

进气噪声源提取和空滤器声学性能优化

测量了安装不同声学负载时某发动机的进气噪声.运用基于四负载的最小二乘法提取了进气噪声源，并计算安装某一负载时的进气噪声，与实验值进行对比.结果表明，在大部分频率范围内，仿真值与实验值吻合较好，说明提取的声源准确可靠.运用有限元方法计算原空滤器的声学特性，结合进气噪声源，计算安装空滤器时进气噪声的阶次成分，确定需要消声的频率点，通过增设和改进消声元件，达到了降噪的目的.     

基于虚拟传递路径分析的商用车加速通过噪声优化控制

为实现商用车加速通过噪声的精准降噪,需要确定各噪声源对通过噪声的贡献量及主要噪声源。针对传统商用车噪声源贡献量分析实验方法效率低、测量成本大等问题,提出一种商用车加速通过噪声虚拟传递路径分析方法。利用有限元仿真模型求解噪声源与响应点之间的传递函数,依据实测声源数据求解各噪声源在响应点处的贡献量。并采用麦克风阵列声源定位技术,定位主要噪声源,验证该方法的正确性。最后依据虚拟传递路径分析结果进行了降噪方案设计及仿真,可达到2~6 dB(A)的降噪效果。     

飞机巡航近场噪声经验预测方法研究

巡航状态下的机体表面噪声,其声源分为点声源和分布式声源.推进系统噪声中,风扇、压气机、核心、涡轮噪声可视为点声源,采用飞行修正的远场噪声预测方法.喷气噪声和机体噪声(机翼或尾翼后缘噪声、机身湍流边界层噪声)则为分布式声源,采用工程近场的方法进行预测.采用噪声源半经验参数关联模型,发展了巡航条件下的机体表面噪声预测计算方法.该计算方法可以对飞机机体(机身、机翼或尾翼等)外表面声场进行预测,并能够对各噪声源的辐射特性进行计算.以ARJ21-700为例:飞行高度10 000 m,飞行马赫数0.7,对机背表面(纵轴)5个点进行了声场预测.计算结果表明:风扇噪声是巡航条件下的最主要声源,其次为涡轮噪声、后缘噪声以及喷气混合噪声,各观察点的次要噪声源有所不同.     

基于AHP和模态分析的挖掘机柴油机降噪研究

针对某型液压挖掘机噪声大的现状,对其柴油机进行了噪声源的识别.由于工程机械噪声源十分复杂,单一的噪声源识别一般不能准确预测噪声源,因此本文采用将层次分析法(AHP)和模态分析相结合的噪声采集和识别方法.首先采用噪声测试仪获取挖掘机各转速下表面辐射噪声信号,综合考虑发动机各转速下对噪声的影响,依据测试结果运用AHP法找出对柴油机辐射噪声贡献度大的频率段;然后对柴油机主体组合结构进行了模态分析,找出与对柴油机表面辐射噪声贡献度大的频率段对应的模态振型;最后通过这些振型图确定出油底壳、汽缸盖罩和进气管道是主要的噪声源,采取降噪措施后柴油机噪声减小了1.5 dB左右.结果表明,本噪声源识别方法简单准确,可广泛应用于工程机械复杂声源的识别当中.     

矿井巷道掘进工作面机器噪声时空特性研究

矿井巷道掘进工作面环境噪声严重影响矿工的身心健康,并可能掩蔽各种安全警报信号而成为安全事故的重大隐患.分析了典型掘进工作面不同作业时段机器噪声源的声压级特性,得到了从凿岩钻孔到装岩运输整个过程中工作面噪声的105～120 dB(A)的范围值和矿工一个工作日的112.3 dB(A)等效连续A声级值;探讨了巷道掘进工作面噪声的空间特性和沿巷道轴向长空间中的声场特性,得到了巷道声场声压级随接受点离声源距离的衰减特征值及其混响声场的相关参数,为掘工作面环境噪声预测与控制提供了一定依据.     

基于一维多谐频声源的主动噪声控制算法研究及实现

本文就普遍存在于冷气机、冷却塔、抽油烟机、排风机及空调口的一维多谐频声源运用主动噪声控制技术（ANC）进行实时消声。针对声源特性、通道传递函数非线性和控制系统的稳定性、运算量和收敛速度采用自适应滤波算法FX—LMS算法对声源进行降噪,并用MATLAB软件仿真,试验表明该控制系统能将主动噪声消除技术应用在开放式空间,并有实时性消声的特性。     

叶尖结构变化对风力机噪声源分布特性的影响

为探究由水平轴风力机叶尖结构变化所造成的风力机噪声源分布特性的规律,利用圆盘声阵列系统对不同叶尖结构风力机采用近场声全息技术和远场波束形成技术进行噪声源识别.采集得到运行中的水平轴风力机在额定工况下的噪声信号,分析了噪声源声压级变化情况以及风力机噪声声源位置的分布规律.结果 表明:叶尖结构变化可以有效降低风力机的气动噪声,改变了风力机叶尖噪声的强度和产生位置,在一定程度上降低了叶尖噪声.通过对风力机叶尖结构的优化设计可以在不损害风力机气动性能的同时,实现较好的降噪效果.     

噪声声源分析方法及应用

本文系统地介绍了噪声声源的分析方法 ,着重介绍了信号分析技术在噪声声源分析中的应用。利用功率谱分析噪声信号的特性 ,利用相干性确定噪声源。     

煤矿掘进工作面不同声源位置下声场分布

煤矿掘进工作面噪声污染严重，影响井下作业人员身心健康与安全生产。为了解噪声源位置改变时煤矿掘进工作面声场分布情况，基于煤矿实例建立掘进工作面物理数学模型，采用数值模拟和实验验证相结合的方法，分析噪声分布特征及噪声源位置变化对声场的影响。研究结果表明：噪声源靠近壁面或地面时，工作面内声场分布较紊乱，产生的高噪声区域较广，不利于工作面的噪声衰减；当两个噪声源的相对距离在10 m以内时，声压级衰减曲线呈“W”型，当两声源相对距离超过10 m时，声压级衰减曲线呈“M”型；实验测试与数值模拟结果基本一致，验证了搭建的模型及模拟结果的可靠性。研究结果可为煤矿掘进工作面环境噪声的预测与控制提供了依据。     

基于多通道系统的封闭空间低频噪声主动控制

在封闭空间中,相较于单通道主动噪声控制(active noise control,ANC)系统,多通道ANC系统可以更好地实现整体区域的降噪。针对所设计的三维空间,分别进行单通道及双通道实验;并基于实验的方式布放次级源及误差传感器。实验结果证明,对于低频窄带噪声,多通道系统降噪效果显著,算法开启后在所设计装置空间内达到11. 4 d B的降噪量;且噪声声压级相较于单通道系统分布更为均匀。     

有源声屏障降噪中的几个基本问题

有源声屏障尚处于初始阶段，许多基本问题尚未得到解决，本用数值模拟的手段分析了有源声屏障的有源控制效果与次级声源的个数，观测点的位置以及噪声频率等因素的关系；所得结构对工程实现有源声屏障降噪具有指导意义。     

空间有源消声中的次级源阵列的研究

采用次级源阵列实现空间有源消声，次级源阵列由单极子源组成，理论分析了要达到消声目的阵列中每个次级源的辐射强度所比须满足的条件，并分析了陈列中次级源单元之间的距离，噪声源与阵列之间的距离以及阵列中次级８源的数目对消声效果的影响。     

潜艇涡量场和流噪声等效声中心的数值预报

为了实现潜艇湍流噪声及其等效声中心的数值预报,在分析SUBOFF潜艇拖曳和自航状态下涡量场的基础上,采用大涡模拟与声学边界元相结合的方法,在频域内预报了流噪声空间分布、测点谱源级曲线和声指向性,求取了等效声中心位置并分析了其受螺旋桨旋转作用的影响.计算结果表明：附体与艇体结合部马蹄涡和附体端面诱导项链形涡对是潜艇涡量场的主要特征,且马蹄涡系具有较高的强度和稳定性;附体尾涡脱落频率存在19.22Hz的线谱,且在尾涡测点谱曲线中得到明确体现;随着频率增加,流噪声蝶形指向性对应的辐射瓣状区间数随波数增加,且正横方向声压要强于首尾方向;流噪声等效声中心位于距艇艏0.46倍艇长处,在10Hz～1kHz内总声源级为95.09dB;艇艉桨对附体马蹄涡系影响较小,但促使等效声中心迅速移至艇艉.     

基于观察点的信息源定位方法的准确率分析

观察点部署位置与定位准确率之间关系的研究,对基于观察点的信息源定位方法具有重要的意义.从单信息源的信息定位过程入手,首先对理论传播延迟与实际传播延迟进行分析,可知:对于一个指定信息源,观察点间最短路径的差值越大,该点的理论传播延迟与实际传播延迟的相似度就越高.进而分析网络中观察点部署位置与指定信息源定位准确率的关系,得出结论:随着信息源到观察点的距离差之和增加,对该信息源的定位准确率增大.在模型网络上进行仿真实验,实验结果验证了分析结论的准确性.     

火箭整流罩内降噪装置低频声学性能仿真

针对运载火箭整流罩内降噪装置所具有的特殊曲线颈部Helmholtz共鸣器,基于仿真方法研究降噪装置的低频声学性能.应用虚拟阻抗管法分析了Helmholtz共鸣器共振频率及吸声系数与其壁面厚度的变化关系.研究了降噪装置不同安装位置对圆柱空腔内平均声压级的影响.仿真结果表明,随着壁面厚度增加,Helmholtz共鸣器共振频率逐渐趋于刚性壁面的值,但吸声系数先增大后减小.降噪装置不同的安装位置可使空腔内平均声压级相差10 dB以上,在工程应用中需将其放置于空腔模态振幅较大的位置.      

尾缘锯齿齿角变化对空调外机轴流风叶声场影响的试验研究

为探索尾缘锯齿齿角变化对空调外机轴流风叶声场的影响,根据《声学声压法测定噪声源声功率和生能量级反射面上方近似自由场的工程法》(GB/T 3767—2016)规定的声压级测量方法,在额定转速下采用传声器阵列对不同角度的尾缘齿角风叶进行时间平均声压级测量,利用波束形成技术探究风叶噪声源分布规律。试验结果表明：随着尾缘齿角的增加时间平均声压级均值非线性减小,尾缘齿角为90°的风叶比尾缘齿角为0°的风叶时间平均声压级均值降低了3.2～5.8 dB;随着声辐射频段的增加声源位置向叶尖方向移动且声源的声压级逐渐降低,同时锯齿齿角越大,声源位置随频率增加移动速度越快,移动距离越大。低频段声源位置随齿角变化较小,高频段声源位置随齿角变化较大。为低速小展弦比轴流风叶的降噪工作提供试验参考。     

层间氧化带砂岩型铀矿的金属活动态异常模式及成矿预测

为了更准确地指示层间氧化带砂岩型铀矿的空间位置,从成矿特点出发探讨了金属活动态的异常形成机制,认为指示元素在弱氧化带为高异常,还原带为低异常,铀矿通常位于高异常向低异常过渡的区间内。以和什托洛盖盆地为例,综合分析了沉积相特征和铀源条件,认为研究区西侧的铁厂沟花岗岩体具备较好的铀源条件,铀元素自南西向北东方向迁移;在此基础上依据金属活动态的异常模式划定了成矿远景区。     

公路隧道内降噪优化设计

为有效降低公路隧道内噪声污染,提高隧道内降噪设计的经济性,从声音传播途径角度进行公路隧道内降噪优化设计.在1∶10缩尺模型中对修正的相干模型和不相干模型理论预测值与实测值进行对比,表明修正的相干模型能准确地对长空间声场交通噪声进行预测.采用修正的相干模型对吸声材料的多种布设方式、布设位置和布设数量进行研究,结果表明:长空间降噪设计中需连续铺设吸声材料,但铺设的位置不受限制;在地面和某一侧边墙连续布设70%长度的吸声材料即可达到较好的降噪效果,而无须在100%范围内布设.研究结果对提高公路隧道内的吸音降噪效果和节约建筑材料提供了理论基础.