二次余数扩散体论文-任重义

二次余数扩散体论文-任重义

导读:本文包含了二次余数扩散体论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:二次余数扩散体,模拟仿真,声阻抗,扩散系数

二次余数扩散体论文文献综述

任重义[1](2016)在《二次余数扩散结构声学扩散性能仿真模拟研究》一文中研究指出二次余数扩散体(Quadratic Residue Diffuser, QRD)是1970年德国Manfred Schroeder教授根据最大长度序列(Maximum Length Sequences, MLS)提出来具有良好扩散吸声性能的结构;该结构不仅有良好的扩散性能,而且兼顾低频吸声属性,因此又称为“扩散吸声体(Diffsorber)"。在歌剧院、音乐厅、会议室、录音室等声学环境要求较高的场所中得以广泛的应用,但是目前对该结构的工程应用仍然以经验设计为主,对于其扩散吸声等声学性能的准确、有效模拟仍有待于进一步探讨,尤其是对于低频扩散性能的研究,以能够为进一步的工程应用提供理论指导和借鉴。本文作者在已有相关文献研究基础上,在国家自然科学基金项目(51175300)与上海交大合作项目“二次余数扩散体复合结构的声学特性模拟和优化研究”的联合资助下,以基于数论理论构造的二次余数扩散吸声体(QRD)声学结构为主要研究对象,对于其扩散性能通过仿真计算模拟进行了深入地分析探讨。本文首先对二次余数扩散吸声结构国内外研究现状(包括理论分析、数值预测、实验技术等方面)进行了比较全面综合性的总结和阐述,在此基础上,围绕QRD结构的表面散射理论、声场极坐标响应分布、扩散系数的计算等相关理论,从理论分析的角度探讨了结构表面速度分布可视化、场点极坐标响应、扩散系数与QRD结构扩散分布均匀性之间的关系。进而依据扩散系数的相关测试标准(AES-4id-2001)的测试要求,建立了QRD结构扩散系数的仿真测试平台,对于QRD的声学性能进行了一系列仿真计算,并与相应的实验结果进行比较,验证了仿真模型的有效性。最后以仿真测试平台为基础,针对QRD的部分重要参数对QRD结构扩散特性的影响进行了仿真计算分析,部分仿真分析结论与已有的实验研究结论相一致。本文主要研究内容:(1)理论方面:介绍了二次余数扩散吸声体的理论基础,其结构是根据二次余数序列形成,而二次余数序列是由数论理论中伪随机序列生成,根据序列数的不同,构造了相应的数值模型。通过分析结构凹槽表面的振动速度,从振动特性说明结构的扩散特性;在此基础上,计算结构外场点极坐标响应和扩散系数说明结构扩散均匀性和低频吸声性能。(2)数值预测方面:首先,通过改变不同QRD结构参数说明QRD结构的扩散均匀性和低频吸声属性,不同尺寸结构,不同室内空间大小都是可变因素;通过Virtual. Lab声学软件建立测试模拟平台,分别对QRD结构的底部声腔、周期性和入射角度等参数对于结构表面扩散吸声性能的影响进行了分析探讨。(3)通过仿真方法构造不同尺寸结构,分析底部声腔、周期性等参数对扩散体的扩散性能影响的通用性和广泛性。(本文来源于《山东大学》期刊2016-04-15)

蔡俊,包飞,王亚晨,王彦琴[2](2016)在《二次余数扩散结构复合穿孔板扩散吸声研究》一文中研究指出声学结构研究一直以来都是学术领域的研究热点。扩散吸声结构(Diffsorber)由于兼具扩散和吸声性能而具有很好的研究意义。本研究将具有良好扩散性能的二次余数扩散(Quedratic:residue diffusers,QRD)结构和具有良好共振吸声性能的穿孔板结构进行组合,依据标准AES-4id-2001对二次余数扩散结构及其与厚度为1 mm,穿孔率分别为3%,5%,8%的穿孔板复合后结构的扩散性能进行了实验研究,得到了相应的反射声能极坐标图和扩散系数。结果表明,复合结构在100 Hz至800 Hz的频率范围内仍具有良好的扩散性能;复合结构反射声能在穿孔板共振频率范围内有明显的下降(平均超过2 dB)。本研究可为扩散吸声结构的设计与研制提供依据。(本文来源于《声学学报》期刊2016年02期)

刘玲,王佳琛,包飞,蔡俊[3](2015)在《微穿孔板二次余数扩散体复合结构阻抗管实验研究》一文中研究指出传统的共振吸声结构由于吸声频带窄而无法满足要求,为此将具有良好扩散性能的二次余数扩散体(Quadratic Residue Diffuser,QRD)结构与微穿孔板复合以期获得在吸声频带和吸声峰值兼佳的复合结构。阻抗管实验研究表明,将QRD结构与微穿孔板复合之后,微穿孔板的吸声频带有了很大的扩展,并同时拥有了QRD结构双吸声峰的特点。经过复合,QRD结构的吸收峰吸声系数明显改善,从0.27提高到0.6以上,半峰宽拓宽到300 Hz以上;与微穿孔板变化规律一致,微穿孔板/QRD复合结构的中低频吸收峰频率随微穿孔板穿孔率的增大而向高频移动,随板厚的增加而向低频移动。(本文来源于《声学技术》期刊2015年02期)

任重义,包飞,蔡俊,纪琳[4](2015)在《二次余数扩散体复合结构的声学模拟和优化》一文中研究指出典型扩散吸声结构(Diffsorber)由二次余数扩散体(quadratic residue diffusers,QRD)及穿孔板复合组成,其中,QRD结构的局部声阻抗沿表面按照二次余数序列规律变化,从而保证在较宽的低频段,具有散射波幅值相等的扩散效果;而穿孔板结构是基于Helmholtz-Kirchhoff原理的共振吸声器,既具有较好的共振吸声性能又具有较强的吸声选择性。本文根据AES-4id-2001标准,对不同穿孔率(3%、5%、8%)、厚度为2mm的穿孔板和典型的QRD结构构成的复合结构进行了Virtual Lab声学仿真和试验分析。研究结果表明:该类复合结构在500Hz中低频范围内有良好的扩散均匀性,同时在共振频率范围内,其平均吸声大于5dB。研究结论能够为扩散吸声结构的进一步研究及应用提供有价值的参考。(本文来源于《第26届全国振动与噪声高技术及应用会议论文选集》期刊2015-01-11)

包飞[5](2014)在《(微)穿孔板复合对二次余数扩散结构扩散性能影响研究》一文中研究指出随着经济社会的发展,环境污染随之产生,噪声污染作为环境污染的一种,与水污染、大气污染等一起被看作全球叁大环境问题。噪声可以导致人类烦躁,危害人体健康,目前已经渐渐成为当代社会的一大公害。目前对噪声污染控制主要依靠工程控制,具体来说就是设计安装一些吸声隔声等声学结构,来降低或消除噪声污染的危害。随之而来,各种声学结构的声学特性成为研究的热门,具有非常重要的研究意义。目前关于声学结构的性能研究主要包括叁个方向,以提高吸声性能为目的吸声结构,以提高隔声性能为目的的隔声结构,以改善声学扩散性能为目的的声学扩散结构。其中单一吸声隔声扩散的结构研究已经比较多。将叁种性能中的两种进行结合考察某种结构是否兼具两种性能的研究是目前研究的趋势。将吸声和扩散性能结合来研究在国外已有文献提及,而在我们国内却未见相关报道。本文主要对二次余数扩散(QRD)结构及其分别与微穿孔板和穿孔板复合结构进行了一系列研究,主要包括对二次余数扩散结构扩散性能的研究,复合微穿孔板前后扩散性能的研究,复合穿孔板前后扩散性能的研究以及声源斜入射时部分复合结构扩散性能研究。对二次余数扩散结构扩散性能的研究主要是对一维N=7的QRD扩散结构依照标准测试方法对其进行扩散性能测试,处理分析所得测试信号后得到一系列反射声能极坐标图和扩散系数曲线图,最后分析得出,QRD结构反射声能分布均匀,扩散系数在100Hz到500Hz频段基本能达到0.85到0.95之间,中低频扩散性能十分良好。对微穿孔板复合二次余数扩散结构的研究主要在之前QRD结构的基础之上,在其井口分别复合上不同厚度和穿孔率的铝制微穿孔板结构,微穿孔板包括厚度分别为0.6mm、0.7mm、0.8mm,穿孔率分别为1%、2%、3%的九种类型,然后依据标准方法进行测试,得出一系列反射声能极坐标图和扩散系数图,分析得出,微穿孔板复合后结构在中低频能保持QRD结构良好的扩散性能,扩散系数在中低频能达到0.8以上,研究表明,微穿孔板的吸声作用使得复合结构的反射声能降低甚至达到5dB左右,复合结构在中低频兼具良好的扩散吸声性能。同时,9种微穿孔板复合结构中,0.8mm-2%复合结构的扩散性能最优,平均扩散系数达到0.65。对穿孔板复合二次余数扩散结构的研究跟之前微穿孔板复合结构的研究类似,在QRD结构的井口覆盖上厚度分别为1mm、2mm、3mm,穿孔率分别为3%、5%、8%的9种穿孔板结构,依据标准方法进行测试,得出反射声能极坐标图和扩散系数图,最后对分析得出,穿孔板复合QRD结构后在中低频也能保持良好的扩散性能,在160Hz到800Hz之间扩散系数基本达到0.85以上,研究表明,穿孔板的吸声作用使得复合结构的反射声能降低达到2dB左右,复合结构在中低频兼具良好的扩散吸声性能。同时,9种穿孔板复合结构中,2mm-5%复合结构的扩散性能最优,平均系数达到0.72。声源斜入射时复合结构扩散性能的研究包括声源从10度,20度,30度角入射时,对0.8mm-2%微穿孔板复合结构和2mm-5%穿孔板复合结构的研究,并与复合前结构进行比较,得出,随着声源入射角度的增大,复合结构的扩散性能下降,同一入射角度左右两边入射测试结果呈现对称性。由于声能量的矢量迭加,在声源入射侧,入射声和扩散反射回的声波相抵消,接收的声能较声源垂直入射时变小,在反射侧,镜面反射声和扩散反射声相迭加,接收的声能较声源垂直入射时变大。(本文来源于《上海交通大学》期刊2014-01-13)

包飞,刘玲,王亚晨,雷学东,蔡俊[6](2013)在《微穿孔板复合对二次余数扩散结构扩散性能影响研究》一文中研究指出扩散吸声结构(Diffsorber)能应用于室内外声品质的改善,具有很好的研究意义和应用前景。微穿孔复合二次余数扩散(Quadratic residue diffusers,QRD)结构能显着提高低频吸声性能,但复合对扩散性能的影响未见报道。本论文对QRD结构及其与厚度为0.6 mm,穿孔率为1%、2%、3%的微穿孔板复合结构的扩散性能进行测试,通过计算得出相应的反射声能极坐标图和扩散系数。研究结果表明,微穿孔复合QRD结构在中低频特别在结构自身共振频率范围内具有良好的扩散性能,扩散系数在0.8到0.95之间,随着频率增加,复合结构的扩散性能有下降的趋势,同时由于微穿孔板的吸声性能,复合后结构的空间反射声能普遍降低5 dB左右。(本文来源于《应用声学》期刊2013年05期)

刘玲[7](2013)在《二次余数扩散体声屏障顶部结构的抗性优化研究》一文中研究指出声屏障作为防治道路交通噪声污染的有效途径,在道路交通噪声污染防治中得到较大的应用。建造道路声屏障相对于车辆本身的噪声治理虽然被动,但仍然是改善道路沿线居住和办公环境的有效措施。交通噪声主要通过透射、反射和绕射到达声屏障后方的受声点,而绕射成为降低声屏障降噪性能的主要因素。因此声屏障顶部结构的设计成为研究的热点。国内外研究表明,大多数声屏障对中高频噪声作用显着,对中低频声音效果并不明显,而交通噪声主要集中在中低频。为了增加声屏障对中低频噪声的降噪作用,论文将二次余数扩散体应用于声屏障顶部,并对该结构展开了一系列的优化研究。本文针对穿孔板/微穿孔板二次余数扩散体复合结构在声屏障顶部结构上的应用,以治理道路交通噪声问题进行了一系列的研究。其中包括数值模拟、二次余数扩散体缩尺模型阻抗管实验优化研究以及对顶端结构为二次余数扩散体的声屏障结构进行插入损失的优化研究。数值模拟采用大型声学测试分析软件SYSNOISE对直立型及顶端为二次余数扩散体结构的声屏障进行数值模拟,确定声屏障顶端应用二次余数扩散体结构后降噪性能得到很好的改善,其插入损失比直立型声屏障高3-7dB。二次余数扩散体缩尺模型阻抗管实验抗性优化研究表明,二次余数扩散体结构经过与穿孔板/微穿孔板复合之后,同时获得了两种结构的优点,吸收峰明显改善,从0.2提高到0.6以上;阻抗率与吸声系数具有一定的相关吻合性,其声抗幅值基本和吸声系数峰值所在的频带范围重合。顶部为二次余数扩散体结构的声屏障半消声室实验优化研究主要将二次余数扩散体与抗性结构进行复合,二次余数扩散体顶部声屏障的降噪性能起到很大的优化作用,尤其是当二次余数扩散体结构与板厚为0.8mm,穿孔率为2%的微穿孔板复合时,优化作用相当明显,比单一二次余数扩散体结构高5dB。针对目前传统的声屏障在中低频降噪效果非常差的现状,这种新型的二次余数扩散体型声屏障在中低频则有非常好的降噪效果,非常适合应用于交通噪声的治理,有很广阔的应用前景,这也为以后城市道路声屏障的设计提供重要的理论基础和参考依据。(本文来源于《上海交通大学》期刊2013-01-01)

二次余数扩散体论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

声学结构研究一直以来都是学术领域的研究热点。扩散吸声结构(Diffsorber)由于兼具扩散和吸声性能而具有很好的研究意义。本研究将具有良好扩散性能的二次余数扩散(Quedratic:residue diffusers,QRD)结构和具有良好共振吸声性能的穿孔板结构进行组合,依据标准AES-4id-2001对二次余数扩散结构及其与厚度为1 mm,穿孔率分别为3%,5%,8%的穿孔板复合后结构的扩散性能进行了实验研究,得到了相应的反射声能极坐标图和扩散系数。结果表明,复合结构在100 Hz至800 Hz的频率范围内仍具有良好的扩散性能;复合结构反射声能在穿孔板共振频率范围内有明显的下降(平均超过2 dB)。本研究可为扩散吸声结构的设计与研制提供依据。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

二次余数扩散体论文参考文献

[1].任重义.二次余数扩散结构声学扩散性能仿真模拟研究[D].山东大学.2016

[2].蔡俊,包飞,王亚晨,王彦琴.二次余数扩散结构复合穿孔板扩散吸声研究[J].声学学报.2016

[3].刘玲,王佳琛,包飞,蔡俊.微穿孔板二次余数扩散体复合结构阻抗管实验研究[J].声学技术.2015

[4].任重义,包飞,蔡俊,纪琳.二次余数扩散体复合结构的声学模拟和优化[C].第26届全国振动与噪声高技术及应用会议论文选集.2015

[5].包飞.(微)穿孔板复合对二次余数扩散结构扩散性能影响研究[D].上海交通大学.2014

[6].包飞,刘玲,王亚晨,雷学东,蔡俊.微穿孔板复合对二次余数扩散结构扩散性能影响研究[J].应用声学.2013

[7].刘玲.二次余数扩散体声屏障顶部结构的抗性优化研究[D].上海交通大学.2013

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