仓储粮食中害虫活动声功率谱特征研究

通过建立粮食中害虫活动声的无规声源模型,对赤拟谷盗(Tribolium castaneum Herbst)成虫分别在小麦、大豆和玉米中的爬行声以及赤拟谷盗成虫、黑菌虫(Alphitobius diaperinus Panzer)成虫和米象(Sitophilus oryzae Linnaeus)成虫分别在小麦中的爬行声进行采集.研究了爬行声信号的功率谱特征.结果表明,害虫在粮食中的爬行声功率谱为离散谱,其特征不仅受害虫种类影响,而且与粮食种类有关.     

单脉冲激光热弹超声脉冲特性理论研究

对梯形激光脉冲入射到半无限弱吸收媒质中热弹激发的超声应力脉冲进行了理论研究,给出了媒质表面束缚和自由两种情况下的超声应力脉冲表达式及其理论曲线.分析表明,表面束缚时应力脉冲为单极性,表面自由时为双极性;应力脉冲比激光脉冲宽,其特性受激光脉冲形状的影响.     

薄板中弯曲波的特性阻抗

对薄板波动方程的一般解应用边界条件得到无限大薄板中弯曲波的解。进一步得到弯矩特性阻抗和剪切力特性阻抗的表达式,并给出了阻抗的曲线图。     

光激励下的半导体纳米材料中杂质对超声的吸收研究

研究了在激光场中晶格振动与杂质核相互作用下,具有无限势垒量子阱结构半导体中的超声衰减问题.电子吸收声子不能从受体杂质能"带"跃迁到第一量子能级导带,但在高频激光场中却会发生,激光场补充电子跃迁吸收声子所需能量.对总超声吸收系数进行了推算,并将此结果应用到纳米砷化镓(GaAs/AlGaAs)量子阱样品中,发现其总吸声系数比相应的传统物质的吸收系数大得多.     

仓储粮食中害虫活动声的提取与频谱分析

以无规声源作为粮食中害虫爬行发声的理论模型，分别对20只黑菌虫（Alphitobius diaperinus Panzer）成虫在小麦中的爬行声和20只赤拟谷盗（Tribolium castaneum Herbst）成虫在玉米中的爬行声进行了数据采集．在Matlab下，对爬行声信号进行了再现．依据噪声特征，综合利用滤波器消噪和小波消噪提取出了明显的声信号．对信号的功率谱特征进行了分析，黑菌虫成虫在小麦中的爬行声频谱和赤拟谷盗成虫在玉米中的爬行声均是离散谱，前者频率最高1600Hz，主频在205Hz．后者主频在350Hz，最高频率800Hz．其结果表明，用爬行声功率谱特征可以区分粮食中害虫的种群．     

储粮害虫声检测隔声室的设计

基于双层墙隔声和多孔吸收原理，结合储粮害虫活动声的特征，设计了一种体积为6m^3的隔声室．该隔声室利用胶合板作为双层墙壁材料，两墙壁间距离为0．08cm，外墙壁均匀穿孔，孔径为1mm，间距为1．5cm，并在支撑物上加垫较硬吸声材料组成准双重穿孔隔声结构．实验表明，在125～2000Hz的频带范围内，隔声室能均匀隔离环境噪声，平均隔声量为22dB，可满足储粮害虫活动声的频率范围和声压级要求．     

基于小波变换的激光超声信号处理

 采用Laser-PVDF实验系统对纳米AlP/SiO₂中激光超声信号进行采集.利用小波的多尺度分解、重构和消噪功能,提取出直达波及其反射回波,测量了时间间隔和纳米AlP/SiO₂的纵波声速.结果证明小波变换的方法能有效地处理复杂激光超声信号.     

小颗粒粮食介质声传播性质研究

从颗粒介质模型出发,对粮食介质中声传播性质进行了研究.结果发现:小颗粒粮食介质系统声学性质与动粘滞率和热效应都有关,除了在低频和高频情况下,空气有效压缩率趋于绝热压缩率外,在中间频率范围,系统的声学性质均受热效应影响,有效压缩率变成复数值,且与空隙的形状有关;粘滞和热效应对声传播速度都产生影响,相比之下,热效应影响更大.     

纳米AIP／SiO2中激光超声信号功率谱研究

对压电薄膜换能器检测的纳米AIP／SiO2中激光超声信号的功率谱进行了研究。结果表明,当激光功率密度约等于9W/cm^2时,纳米AIP／SiO2的声信号功率谱主要在0－22MHz范围内,而常规玻璃（SiO2)在0－10MHz之间。相同激光能量照射下,前者声信号平均功率比后者大。