辐射声压论文-高宏林,黎胜,孟春霞

辐射声压论文-高宏林,黎胜,孟春霞

导读:本文包含了辐射声压论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:脉动球,自由表面,半空间,刚性壁面

辐射声压论文文献综述

高宏林,黎胜,孟春霞[1](2019)在《改进的半空间频率均方声压法计算结构频带振动声辐射》一文中研究指出为计算中高频半空间结构频带振动下声辐射问题,推导了基于能量源的半空间频率均方声压法(Frequency Averaged Quadratic Pressure, FAQP),并提出了改进的半空间FAQP法,克服了半空间FAQP法在失效频率下解不唯一的问题。频率带宽为4 Hz的刚性壁面作用下的脉动球和与自由表面相接触的脉动半球的声辐射数值计算,验证了改进的半空间FAQP法对解决失效频率下解不唯一问题的有效性。同时,刚性壁面作用下的脉动球和与自由表面相接触的脉动半球声辐射数值计算结果均表明,在1/3倍频程下,改进的半空间FAQP法与常规边界元方法相比,具有更高的计算精度,更适用于中高频计算。(本文来源于《声学学报》期刊2019年01期)

高宏林[2](2018)在《基于频率均方声压法的声辐射计算方法研究》一文中研究指出由随机振动引起的辐射噪声的随机现象在工程领域中十分的普遍。对于实际的结构而言,由于受到装配关系、制造公差以及材料缺陷等因素的影响,结构的实际工作状态与其设计工作状态往往存在着一定的差异,并且这种差异将可能随着工作频率的升高而增大,进而使得结构的声辐射状态呈现出更明显的随机特性。不仅如此,在实际的工作状态下,由于受到环境及自身因素的影响,结构受随机载荷作用而引起声辐射的随机现象也往往难以避免。针对此类问题,鲜有通过频率带宽来考虑随机声辐射问题。本文采用频率均方声压法来预报结构在频带内的随机辐射噪声问题。本文对频率均方声压法开展了研究。首先,针对自由空间的频率均方声压法在失效频率下出现的解不唯一问题,提出了 CEBIEF法(Combined Energy Boundary Integral Equation Formulation)和称合系数法予以处理。其次,针对半空间中由随机振动状态所引起的结构随机声辐射问题,建立了半空间的频率均方声压法,并且通过提出的半空间的CEBIEF法和耦合系数法,解决了半空间的频率均方声压法存在的失效频率下解不唯一问题。最后,对于由随机载荷作用而引起薄体结构的随机声辐射问题,基于薄体结构的Helmholtz边界积分方程,提出了薄体结构的频率均方声压法。基于自由空间的频率均方声压法、半空间的频率均方声压法以及薄体结构的频率均方声压法,对圆柱壳和薄板等舰船典型结构由随机载荷或随机振动所引起的随机声辐射问题进行了数值预报,频率均方声压法可以有效地处理该随机声辐射问题,使得频率均方声压法成为技术人员在处理该问题时的一种有效方式。本文的主要研究内容如下:(1)针对频率均方声压法,推导得到了基于频率平均的Helmholtz边界积分方程的频率均方声压法的计算表达式。而对于计算中遇到的奇异积分的问题,基于显式估计法的基本思想推导得到了相应的计算表达式。将有限元法结合频率均方声压法应用到受随机载荷作用而引起的圆柱壳结构的随机声辐射问题,计算结果表明,有限元法结合频率均方声压法可以用来预报随机载荷作用下结构随机声辐射,可以避免对各随机载荷样本逐一进行声辐射预报,再对声辐射结构统计平均的过程。(2)针对基于频率平均的Helmholtz边界积分方程的频率均方声压法在失效频率下的解不唯一问题,提出了 CEBIEF法。该方法是在频率平均的Helmholtz边界积分方程的基础上,通过选取封闭表面的内部点为补充点,建立内场的频率平均的Helmholtz边界积分方程,并与封闭表面的频率平均的Helmholtz边界积分方程一起组成一组超定方程组,由该超定方程组的最小二乘解作为封闭表面的未知量,再由频率均方声压法计算得到结构在频带内的均方声压。通过数值计算对CEBIEF法进行了研究。研究表明,CEBIEF法可以较为方便、快速地对基于频率平均的Helmholtz边界积分方程的频率均方声压法的解不唯一问题进行处理。并且随着计算频率的升高计算所需的CEBIEF点的数量也随之增多,同时CEBIEF点存在失效区域。对于一般的结构而言,在事先不确定失效区域以及计算所需有效的CEBIEF点的数量的情况下,提出了一个判别函数用于判断计算频率是否为失效频率以及采用的CEBIEF法是否有效地解决了解不唯一的问题。(3)建立了频率平均的法向导数Helmholtz边界积分方程,并将该方程运用到频率均方声压法的求解中。基于显式估计法的思想,对频率平均的法向导数Helmholtz边界积分方程中出现的超奇异积分问题给予处理。研究发现,该方程如频率平均的Helmholtz边界积分方程一样,可以用于频率均方声压法的计算,但同样会遇到失效频率下解不唯一的问题,并且基于频率平均的法向导数Helmholtz边界积分方程的频率均方声压法与基于频率平均的Helmholtz边界积分方程的频率均方声压法的失效频率各不相同。(4)CEBIEF法具有编程简单、使用方便的优点,但为了鲁棒性更好地解决失效频率下解不唯一的问题,建立了耦合系数法。该方法将封闭表面处建立的频率平均的Helmholtz边界积分方程和频率平均的法向导数Helmholtz边界积分方程通过系数耦合,得到一组新的方程组,将新的方程组的解作为封闭表面的未知量,用于频率均方声压法的计算。(5)针对半空间中由随机振动状态引起的结构随机声辐射问题,分别建立了基于半空间的频率平均的Helmholtz边界积分方程和半空间的频率平均的法向导数Helmholtz边界积分方程的频率均方声压法。通过提出的半空间的CEBIEF法和耦合系数法解决了半空间的频率均方声压法存在的失效频率下解不唯一的问题。采用自由空间和半自由空间的CEBIEF法和耦合系数法有效地预报了由随机振动引起的结构随机声辐射。(6)针对由随机载荷作用引起的薄体结构的随机声辐射问题,在薄体结构的Helmholtz边界积分方程的基础上,建立了薄体结构的频率均方声压法,并且采用有限元法与薄体结构的频率均方声压法相结合的方式对薄体结构的随机声辐射问题进行了数值预报。(本文来源于《大连理工大学》期刊2018-09-01)

张鹏利,林书玉,朱华泽[3](2017)在《稳态与瞬态空化时空化泡的辐射声压》一文中研究指出0引言超声空化时由于驱动声压的频率和幅值只能是某一给定值,那么在实际空化中液体里大多数空化泡都是在作剧烈的非线性振荡稳态空化,一般不发生激烈的溃灭过程,当其非线性振荡较为强烈时,也会伴随而来一些微射流等效应~([1,2])。本文重点研究声场作用下双空化泡的稳态与瞬态空化时空化泡的辐射声压并将稳态空化过程中空化泡半径变化,速度,噪声声压与瞬态空化做比较分析。(本文来源于《中国声学学会2017年全国声学学术会议论文集》期刊2017-09-22)

黎胜,于丹竹[4](2017)在《基于辐射声压反馈的结构极点配置研究》一文中研究指出提出了基于声压反馈的结构振动声辐射主动控制的极点配置方法。该控制方法所使用的传声器不作为误差传感器,而是将所测得的声压信号作为反馈信号来对结构实施主动控制。以空气中平板结构为例,进行了数值仿真研究,结果表明,通过使用复数增益基于声压反馈可以配置结构的固有频率和阻尼比,从而实现基于声压反馈进行结构振动声辐射主动控制的目的。(本文来源于《纪念《船舶力学》创刊二十周年学术会议论文集》期刊2017-07-01)

李家星,贺西平,刘豆豆[5](2016)在《阶梯圆盘轴向辐射声压的分布》一文中研究指出利用迭加法和高斯数值积分算法,以二阶梯圆盘为例推导了多阶梯圆盘轴向声压的分布,计算了轴向声压随距离的变化关系。对设计的二阶梯、叁阶梯和四阶梯圆盘的轴向声压进行了测试,验证了理论计算的正确性。进一步得到了轴向辐射声压与输入电功率、圆盘的阶梯数目之间的关系。结果表明,阶梯圆盘轴向声压和输入有效电功率成正比;输入电功率一定时,轴向辐射声压与圆盘阶梯数目成正比。(本文来源于《陕西师范大学学报(自然科学版)》期刊2016年02期)

黄培峰[6](2015)在《超声波探伤声场声压数值解法及辐射声波叁维图像模拟》一文中研究指出针对无损探伤超声波声场目前无法理论计算的问题,利用超声波的传播可表示为波动方程及可利用数值解法的特点,通过将压电晶片作为辐射超声波的圆盘活塞声源进行研究。考虑实际声场辐射球面脉冲波,声波反射折射声压变化等因素,总结出关于平行声源方向、垂直声源方向以及时间的叁维波动方程,初边值条件。使用数值模拟软件MATLAB对波动方程进行二阶有限差分解法解得圆盘声源实际超声场声压关于声场位置函数,并计算出辐射的超声波在行进,反射,折射后的声压与初始声压的比例,绘制不同时刻关于平行声源方向、垂直声源方向以及声压的图像,声源轴线上距声源距离、时间及声压图像。对固体中声场特有的特性加以考虑,总结出固体声场中改进的声压方程,求解并作出对应图像。论文的图像为提高声场图像模拟精度提供依据,而且可以更直观的得到由于其他原因导致超声波的变化,结论中各种因素对探伤中声波的影响可以被实际借鉴。(本文来源于《青岛大学》期刊2015-05-26)

赵筱[7](2015)在《菱形活塞辐射声压及辐射阻抗的研究》一文中研究指出随着科学技术以及社会经济的快速发展,对于利用超声技术原理制成的超声振动系统,广泛受到人们的青睐。但是在超声研究和应用的各个领域中,所采用的辐射体的性能和形状与其用途密切相关。例如,和一些声波聚焦技术相比较,相控阵聚焦技术能够精确控制焦点的大小、位置、深度,而且切换速度更快,使其在超声聚焦和次声聚焦技术中发挥着非常重要的作用。加之,人们对相控阵的波束指向性要求愈来愈严格,从而使分析不同形状的单个阵元的辐射声场特性显得尤为重要,活塞式换能器就是其中的一类。长期以来,对于活塞声源辐射声场的研究是声学研究中的基本问题之一,其中辐射体的辐射声压指向特性以及辐射阻抗特性是辐射声场的主要研究方向。由于辐射声压指向特性、辐射阻抗作为评价声学振动系统性能的重要参量,常常被用来评估声学振动系统对外界的辐射声功率以及估算辐射体的同振质量等,因而研究活塞声源的辐射阻抗和声压指向性在实际应用中具有重要的意义。对于活塞式声源的辐射面形状也是由其指向特性以及使用场决定,但在实际的研究中,对于不规则形状的活塞声源所产生的声场,要从数学上严格求解,其难度是相当大的,因此,在作理论处理的时候,往往需要将这些活塞声源进行理想化,也就是说,在某些情况下,有必要将这些活塞声源近似的当作点源、平面、球面来处理。活塞式声源的形成,就是把辐射体看作平面声源来处理,并使其沿此平面的法线方向振动。其中圆形活塞、圆环状活塞、矩形活塞、六边形活塞、方形活塞等声源作为最常见的声源,其辐射特性已经研究的比较多。本文将从菱形活塞的辐射声场进行展开研究,其研究的主要内容有以下几个方面:1、利用瑞利积分,对菱形活塞的声压分布及其指向性进行研究,并且利用mathematicas软件,模拟仿真了菱形活塞的叁维声压分布图像,进一步分析了菱形活塞在不同频率,尺寸下的声压指向性,有利于菱形活塞的优化设计。2、在菱形活塞的基础上,进一步分析了菱形环的声压分布及其指向性,利用控制变量法,在不同波数(频率)和不同活塞尺寸下,将菱形活塞与菱形环活塞的声压以及指向特性进行对比。3、利用惠更斯原理,推导出由n个菱形活塞所构成的相位阵的空间声压分布,并指出其辐射声场的指向特性。4、首先建立几何(菱形)的求解模型,利用微元法,然后根据活塞式声源辐射阻抗的定义,推导出菱形活塞声源振动时所产生的辐射阻抗的四重积分表达式。进一步利用数值积法,求出菱形活塞振动时所产生的辐射阻抗的数值解。研究了菱形活塞声源振动的自身参数与其振动时产生辐射阻抗的关系,这些参数分别是振动频率(波数)、菱形活塞的尺寸等。(本文来源于《陕西师范大学》期刊2015-05-01)

陈侯京,魏强,刘志忠[8](2014)在《基于声压区域贡献量的加筋船板声辐射研究》一文中研究指出基于噪声源降噪理论与声贡献量分析技术,探讨符合舰船声隐身工程实际需要的加筋板振动声辐射结构优化方法。在LMS Virtual.Lab环境中,采用FEM/IBEM计算空气域中某非均匀非一致加强筋板模型的受单点单位力激励的振动、远场场点响应声压级和板上不同区域对场点声压的贡献量,选择两个典型频率讨论"激励源问题"与"结构问题"。修改主贡献量区域的模型尺寸,求解观察模型修改前后的声压和贡献量结果,归纳规律。研究为试验测试工作提供依据,也为正在进行中的多点激励船壳振动水声辐射结构声学优化工作做了前期技术储备。(本文来源于《中国计算力学大会2014暨第叁届钱令希计算力学奖颁奖大会论文集》期刊2014-08-10)

焦其金,陶建成,邱小军[9](2011)在《简支板辐射声压的两种预测方法比较》一文中研究指出1引言辐射声场预测主要应用于声学结构设计、辐射噪声监测以及有源噪声控制等领域。进行声辐射预测时,对结构表面振动速度分布的采样是影响预测精度的一个重要因素。使用有限元法或边界元法进行声场分析时,经验性的要求是每个单元的尺寸小于研究领域对应声波波长1/6时才能保证计算结果的可靠性。而依照1/6声波波长的原则在处理一(本文来源于《中国声学学会第九届青年学术会议论文集》期刊2011-11-18)

陈新华,张攀,陈琳[10](2011)在《火箭强声发生器互辐射阻抗对远场声压的影响》一文中研究指出建立了2个阵元之间的互辐射阻抗的计算方法,并且将其应用到火箭强声发生器的六边形阵列中,从而得到阵列中不同同心圆上阵元的总辐射阻抗,它为自辐射阻抗与来自其他18个阵元的互辐射阻抗的和。互辐射阻抗的作用将使阵元的出口质点速度发生变化,进而影响单个阵元的出口声压和火箭强声发生器的远场声压级和方向图。(本文来源于《四川兵工学报》期刊2011年08期)

辐射声压论文开题报告

(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:

由随机振动引起的辐射噪声的随机现象在工程领域中十分的普遍。对于实际的结构而言,由于受到装配关系、制造公差以及材料缺陷等因素的影响,结构的实际工作状态与其设计工作状态往往存在着一定的差异,并且这种差异将可能随着工作频率的升高而增大,进而使得结构的声辐射状态呈现出更明显的随机特性。不仅如此,在实际的工作状态下,由于受到环境及自身因素的影响,结构受随机载荷作用而引起声辐射的随机现象也往往难以避免。针对此类问题,鲜有通过频率带宽来考虑随机声辐射问题。本文采用频率均方声压法来预报结构在频带内的随机辐射噪声问题。本文对频率均方声压法开展了研究。首先,针对自由空间的频率均方声压法在失效频率下出现的解不唯一问题,提出了 CEBIEF法(Combined Energy Boundary Integral Equation Formulation)和称合系数法予以处理。其次,针对半空间中由随机振动状态所引起的结构随机声辐射问题,建立了半空间的频率均方声压法,并且通过提出的半空间的CEBIEF法和耦合系数法,解决了半空间的频率均方声压法存在的失效频率下解不唯一问题。最后,对于由随机载荷作用而引起薄体结构的随机声辐射问题,基于薄体结构的Helmholtz边界积分方程,提出了薄体结构的频率均方声压法。基于自由空间的频率均方声压法、半空间的频率均方声压法以及薄体结构的频率均方声压法,对圆柱壳和薄板等舰船典型结构由随机载荷或随机振动所引起的随机声辐射问题进行了数值预报,频率均方声压法可以有效地处理该随机声辐射问题,使得频率均方声压法成为技术人员在处理该问题时的一种有效方式。本文的主要研究内容如下:(1)针对频率均方声压法,推导得到了基于频率平均的Helmholtz边界积分方程的频率均方声压法的计算表达式。而对于计算中遇到的奇异积分的问题,基于显式估计法的基本思想推导得到了相应的计算表达式。将有限元法结合频率均方声压法应用到受随机载荷作用而引起的圆柱壳结构的随机声辐射问题,计算结果表明,有限元法结合频率均方声压法可以用来预报随机载荷作用下结构随机声辐射,可以避免对各随机载荷样本逐一进行声辐射预报,再对声辐射结构统计平均的过程。(2)针对基于频率平均的Helmholtz边界积分方程的频率均方声压法在失效频率下的解不唯一问题,提出了 CEBIEF法。该方法是在频率平均的Helmholtz边界积分方程的基础上,通过选取封闭表面的内部点为补充点,建立内场的频率平均的Helmholtz边界积分方程,并与封闭表面的频率平均的Helmholtz边界积分方程一起组成一组超定方程组,由该超定方程组的最小二乘解作为封闭表面的未知量,再由频率均方声压法计算得到结构在频带内的均方声压。通过数值计算对CEBIEF法进行了研究。研究表明,CEBIEF法可以较为方便、快速地对基于频率平均的Helmholtz边界积分方程的频率均方声压法的解不唯一问题进行处理。并且随着计算频率的升高计算所需的CEBIEF点的数量也随之增多,同时CEBIEF点存在失效区域。对于一般的结构而言,在事先不确定失效区域以及计算所需有效的CEBIEF点的数量的情况下,提出了一个判别函数用于判断计算频率是否为失效频率以及采用的CEBIEF法是否有效地解决了解不唯一的问题。(3)建立了频率平均的法向导数Helmholtz边界积分方程,并将该方程运用到频率均方声压法的求解中。基于显式估计法的思想,对频率平均的法向导数Helmholtz边界积分方程中出现的超奇异积分问题给予处理。研究发现,该方程如频率平均的Helmholtz边界积分方程一样,可以用于频率均方声压法的计算,但同样会遇到失效频率下解不唯一的问题,并且基于频率平均的法向导数Helmholtz边界积分方程的频率均方声压法与基于频率平均的Helmholtz边界积分方程的频率均方声压法的失效频率各不相同。(4)CEBIEF法具有编程简单、使用方便的优点,但为了鲁棒性更好地解决失效频率下解不唯一的问题,建立了耦合系数法。该方法将封闭表面处建立的频率平均的Helmholtz边界积分方程和频率平均的法向导数Helmholtz边界积分方程通过系数耦合,得到一组新的方程组,将新的方程组的解作为封闭表面的未知量,用于频率均方声压法的计算。(5)针对半空间中由随机振动状态引起的结构随机声辐射问题,分别建立了基于半空间的频率平均的Helmholtz边界积分方程和半空间的频率平均的法向导数Helmholtz边界积分方程的频率均方声压法。通过提出的半空间的CEBIEF法和耦合系数法解决了半空间的频率均方声压法存在的失效频率下解不唯一的问题。采用自由空间和半自由空间的CEBIEF法和耦合系数法有效地预报了由随机振动引起的结构随机声辐射。(6)针对由随机载荷作用引起的薄体结构的随机声辐射问题,在薄体结构的Helmholtz边界积分方程的基础上,建立了薄体结构的频率均方声压法,并且采用有限元法与薄体结构的频率均方声压法相结合的方式对薄体结构的随机声辐射问题进行了数值预报。

(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。

辐射声压论文参考文献

[1].高宏林,黎胜,孟春霞.改进的半空间频率均方声压法计算结构频带振动声辐射[J].声学学报.2019

[2].高宏林.基于频率均方声压法的声辐射计算方法研究[D].大连理工大学.2018

[3].张鹏利,林书玉,朱华泽.稳态与瞬态空化时空化泡的辐射声压[C].中国声学学会2017年全国声学学术会议论文集.2017

[4].黎胜,于丹竹.基于辐射声压反馈的结构极点配置研究[C].纪念《船舶力学》创刊二十周年学术会议论文集.2017

[5].李家星,贺西平,刘豆豆.阶梯圆盘轴向辐射声压的分布[J].陕西师范大学学报(自然科学版).2016

[6].黄培峰.超声波探伤声场声压数值解法及辐射声波叁维图像模拟[D].青岛大学.2015

[7].赵筱.菱形活塞辐射声压及辐射阻抗的研究[D].陕西师范大学.2015

[8].陈侯京,魏强,刘志忠.基于声压区域贡献量的加筋船板声辐射研究[C].中国计算力学大会2014暨第叁届钱令希计算力学奖颁奖大会论文集.2014

[9].焦其金,陶建成,邱小军.简支板辐射声压的两种预测方法比较[C].中国声学学会第九届青年学术会议论文集.2011

[10].陈新华,张攀,陈琳.火箭强声发生器互辐射阻抗对远场声压的影响[J].四川兵工学报.2011

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