声功率
- 基于声学传递函数和正则化方法的高频声功率载荷反求研究
0399）前言声功率是表征声源特性的主要指标，反映了声源声辐射的大小和频率分布。获得各个声源的声功率，是机械产品声学性能开发的重要组成部分［1］。声源声功率可以基于试验测试得到［2］。将声源，如发动机、冷却风扇等置于半消声室中，控制其转速、负载等工况参数，在其周围布置一定数量的传声器，通过测试得到的声压级曲线计算声功率。试验测试声源声功率存在以下缺点：需要将声源独立拆解出来进行测试；需要专业的工装夹具对声源进行固定；需要专业的设备对声源的工况进行精确控制；
汽车工程 2023年10期2023-11-09
- 配气机构对柴油机前端噪声贡献度评价方法的试验研究*
气机构各部件的声功率以及贡献度,确定了配气机构噪声的产生机理。现有的文献主要是研究配气机构系统内各运动件之间的激励力特性[11-15],针对配气机构系统对整机噪声影响的研究较少,即使国杰等对其进行了研究,但也只是以单个配气机构单元为研究对象,并且只研究了部分转速下的情况。考虑到目前的柴油机大都是多缸机,不同气缸的配气机构工作时,运动件之间的激励力特性也许不同,它们对整机的振动噪声贡献度可能也有所不同,由配气单元激励引起的前端噪声也可以由不同的计算方式得到,
中国农机化学报 2023年8期2023-09-11
- 不同推力与射流类型的火箭发动机排气噪声仿真研究
度、湍流强度和声功率级分布。从马赫数图可见 0.2 m后的流动均为亚声速流动，其空间分布说明(高频)激波噪声源主要位于发动机喷口至下游0.2 m之间。湍流强度与声功率级的等值线分布较为相似，喷管内部以及出口附近的湍流动能极大，在经过射流下游的马赫盘后，由于速度下降，湍流强度有所降低；当射流的湍流强度达到40以上时，所产生的声功率级可达到130 dB以上。图2 A1发动机射流的稳态流场图3显示了以稳态流场作为初场，计算后5 ms的一氧化碳体积分数和压强。从图
兵器装备工程学报 2023年1期2023-02-11
- 经颅聚焦超声治疗脑血栓的数值仿真研究
明溶栓率和输入声功率正相关。2013年Ahadi等[5]使用ExAblate4000半球形换能器在占空比50%和脉冲长度200 ms的条件下进行体外经离体人体颅骨实验，结果表明随声输入功率的增加，血凝块的裂解也将增加。同一年Hölscher等[6]使用ExAblate4000半球形换能器进行体外经离体人体颅骨实验，发现颅骨厚度越大血凝块的溶解率越低。2015年Xu等[7]研究了占空比分别为2.3%、9%和18%时，对脉冲聚焦超声诱导的溶栓效率的影响，结果发
声学技术 2022年5期2022-12-05
- 电容器单元间噪声相互影响及装置声场优化措施
容器装置的噪声声功率可以达到105 dB，这种声功率大小不低于换流变压器的水平[1-2]。相对而言，换流变压器以及换流阀均可采用Box-in 等技术进行隔声处理[3]，而滤波电容器装置由于台数多、占地面积大、靠近厂界等特点，其噪声问题难以解决。针对电容器噪声问题，学者从电容器振动及噪声特性、电容器噪声评价与降噪措施等方面展开研究[4]。电容器的振动来源于交变电场作用下极板间的静电力。M.D.Cox 等学者最早对简化的双极板电容模型进行了受力分析，发现电容器
电力电容器与无功补偿 2022年4期2022-08-20
- 基于间接边界元法开孔板声辐射研究
孔板结构的辐射声功率以及指向性进行分析，系统地探讨了开孔形状、开孔大小以及加筋板对结构声辐射特性的影响。1 基本理论间接边界元法是由直接边界元法推导得来，即在边界的两侧同时建立直接边界元的Helmholtz 积分方程，然后将两积分方程相减，计算得到任意观测点的声压[8]，如式（1）所示：式中：σ(rq)为表面两侧的法向压力梯度差（单层势），μ(rq) 为表面两侧的声压差（双层势），当一侧的声压p(rq2)=0时，μ(rq)=p(rq1)。将场点定义在边界上
噪声与振动控制 2022年4期2022-08-19
- 风电机组噪声特性研究
算得到机组声源声功率级。(7)式中：LWA,i,k为每一个1/3倍频程内的视在声功率级；LV,c,i,k为经过背景噪声修正后的A计权声压级；R1为轮毂中心到接收点的直线距离；基准面积S0=1 m2。4)同步机组信息。测试过程中，采集系统数据包括传声器采集噪声数据、气象站10 m高度处风速、空气温度、气压和机组实时运行数据，包括轮毂高度风速、桨距角、风轮转速及发电功率，保证噪声计算的准确性。3 结果与讨论3.1 机组声源由Focus仿真软件计算及实测数据，得
中国环境监测 2022年2期2022-04-27
- 等效辐射声功率在变速箱壳体结构设计中的应用*
在运用等效辐射声功率进行结构振动噪声问题的计算、分析和优化已经较为成熟，国内也在不断深入对辐射声功率分析方法的研究和应用拓展[3]。傅旻等人以3种典型的国产轿车为例，在相同激励源作用下统计分析了关键板件的等效辐射声功率，并根据计算结果进行结构优化，从而缩短了开发时间[4]；孙寿峰通过模拟分析，对不同状态下的车门外板计算等效辐射声功率分析，选择相对最优的方案，达到改善关门声品质的目的[5]；钱凯等为解决汽车车内低中频噪声对驾驶员及乘客的乘坐舒适性问题，以等效
机械研究与应用 2021年4期2021-09-15
- 减压阀球形节流孔板降噪效果的数值研究
孔板对流道内的声功率级分布有明显影响。如图6所示，与多孔平板相比，球形孔板的设置方向对阀体后腔及降噪孔板下游声功率级的分布有显著影响。如图6b所示，当球形孔板向上设置时，阀体后腔最大声功率级位于球形孔板上表面靠近流道壁面处，且最大值大于160 dB，高于多孔平板。孔板出口处声功率级的最大值高于180 dB，与多孔平板相近，但最大声功率级的分布范围较小。在孔板的下游，声功率级明显高于多孔平板的下游，对比图5b可以发现，孔板下游声功率级较高的区域与下游过热蒸汽
液压与气动 2021年8期2021-08-18
- 亚声速轴流风扇静子宽频辐射噪声预报与参数影响研究
到叶栅宽频辐射声功率解析表达式，其计算结果与试验结果相近。本文从Glegg研究中的简谐湍流波辐射声功率表达式出发，考虑随机湍流脉动的作用，推导得到叶栅的宽频辐射声功率计算表达式，在此基础上，进一步考虑转子对静子叶栅宽频辐射声功率的影响，采用Park-Gauss尾流模型模拟转子尾流，进而得到转子尾流湍流波数谱模型，由此推导出转子尾流作用下静子叶栅宽频辐射声功率级理论计算公式，通过试验模型验证该公式。在此基础上，分析静子叶片数、静子安装角和转子尾流湍流强度、转
振动与冲击 2021年8期2021-04-28
- 混响水池测量方法及应用
测量声源的辐射声功率经常使用混响室，与混响室测量相关的测量方法也有相应的国际标准。混响室理论发展较成熟[1-6]，混响室中的声场只有近似满足扩散场条件才能够进行声源的辐射声功率测量。Kuttruff等[7]、Pierce等[8]提出了扩散场的特性如下：在扩散场中的某测量点，声波由所有方向的入射声波构成且每个方向的声波具有随机的相位和相同的强度；在扩散场中的某测点，声波的声能密度都相等[9-10]。混响室理论及测量方法已广泛应用于不规则复杂结构的辐射声功率测
哈尔滨工程大学学报 2020年10期2020-12-15
- 薄板结构振动声辐射特性分析及优化
，薄板总的辐射声功率为[9]：W=NHRN(8)式中R为辐射阻抗矩阵，N为薄板各小面积单元上法向振速组成的M阶列向量。根据辐射效率公式，可知薄板声辐射效率为(9)式中为均方根振速。3 数值仿真设一矩形薄板长、宽分别为1.0 m和0.8 m，材料为钢材，弹性模量为E=211 GPa，泊松比为0.3，密度为7 830 kg/m3。3.1 薄板的自由振动计算薄板边界条件设为四边简支，薄板厚度设为0.003 m，运用MATLAB对其精确解析式进行编程求其结果，与A
福建工程学院学报 2020年4期2020-10-12
- 抗性消声器声辐射分析及优化
得到结构的辐射声功率式（6）和辐射声功率级式（7）：式中：p—结构各点声压；vn—结构各点表面法相振速；—vn的共轭复数；W0—基准声功率。2.2 消声器结构声辐射计算流程消声器声辐射计算流程示意图，如图1所示。图1 消声器声辐射计算流程Fig.1 Muffler Acoustic Radiation Calculation Process3 结构声辐射影响分析为了确保各因素下对比结果的准确性，分析模型都在三维软件UG中建立；声学有限元网格、边界元网格及结
机械设计与制造 2020年3期2020-03-27
- A new radiation force balance for acoustic power measurement of ultrasonic phased array
阵超声换能器的声功率寿文德1,3，贾龙洋1,2，吉祥3，胡兵1,2(1. 上海超声医学研究所，上海 200233；2. 上海交通大学附属第六人民医院，上海 200233；3. 上海交通大学生物医学工程学院，上海 200030)辐射力天平；相控阵；球缺；吸收靶TN911A1000-3630(2019)-06-0629-0310.16300/j.cnki.1000-3630.2019.06.0052019-11-06;2019-11-25Fund: Natio
声学技术 2019年6期2020-01-19
- 前缘带光滑霜冰的NACA0012翼型表面声学特性计算
学参数，如表面声功率和声功率级，获得表面声学特征分布，反映前缘冰导致翼型的声压强度变化。与FW-H积分方法[23]不同，宽频噪声模型不需要流场控制方程的瞬态计算结果，需要的数据由典型RANS模型提供，如均流速度场、湍动能和湍流耗散速率。但宽频噪声模型不预测远场噪声，只从噪声源中提取有用的特征信息，用于确定哪部分流动是产生噪声的主要来源[24-25]。3 结果和分析首先，采用了三种不同密度的网格对网格无关性进行测试，细网格有881×201节点、中等网格有68
空气动力学学报 2019年6期2019-12-30
- 管道管壁声压级传递损失测试方法
。管道内部入射声功率与管道外声功率比值为管道管壁传递损失并采用声强扫描进行声源识别测试及声功率测试。1 管壁传递损失1.1 传递损失理论基础以行波表征管道内声波特性，上游管道包含入射波与反射波，下游管道包含管道透射波与末端反射波，管道外自由场为管壁透射波。对于管道内平面波，上游管道可以用两个麦克风分离入射波与反射波；下游管道可用两麦克风分离透射波与末端反射波。如图1所示，管道管壁透射声能量来源于管道内的入射声能量与末端反射声能量。图1 管道内声音传播路径待
噪声与振动控制 2019年5期2019-10-22
- 某混合动力汽车动力总成噪声的试验评价
运用客观试验和声功率级的方法对动力总成噪声进行评价。结果表明：某混合动力汽车怠速+充电模式的动力总成噪声声功率级较纯怠速模式高0.5dB(A)，差异主要集中在80-400Hz；发动机巡航+充电模式的噪声声功率级较纯驱动电机巡航模式高2dB(A)，整个频段的噪声差异明显。混合动力；动力总成噪声；怠速充电；巡航充电前言2018年中国汽车产销完成2780.9万辆和2808.1万辆，连续十年蝉联全球第一，产销量比上年同期分别下降4.2%和2.8%。而新能源汽车增长
汽车实用技术 2019年18期2019-09-26
- 基于声振耦合的发动机结构辐射噪声计算
压级、声强级和声功率级等物理参数。图8为A计权下0～4 000 Hz发动机整机表面辐射噪声总声功率曲线，从图8中可以看出，该曲线具有低频特性。曲线在562.5 Hz处声功率存在一个明显的峰值，峰值声功率达到68.5 dB(A)左右。并且在450～1 350 Hz频域内声功率值普遍较高。当频率高于1 350 Hz时，声功率值随频率的升高呈平缓降低的趋势。因此可以推断，该发动机辐射噪声的贡献主要集中在450～1 350 Hz频域内。图8 发动机辐射噪声总声功率
数字制造科学 2018年2期2018-07-04
- 中国传统弹奏乐器扬琴的声功率测试初探
潘 斐乐器声功率测量，相比稳态噪声源的测试更加复杂，因为其不仅取决于乐器自身的品质，而且演奏者的心理素质、演奏力度、拨弦速度、演奏内容等均会对其产生一定的影响。扬琴在竹锤敲击演奏的过程中，音色是非常丰富的，低音区、中音区、极高音区、出高音区等各具特色，这在一定程度上进一步增加了其声功率测试的难度。一、中国传统弹奏乐器扬琴的声功率测试仿真实验在选定的测试混响室相邻侧墙和顶部分别设置扩散体，在设置的过程中，保证其与位于室内中间位置的演奏者位置相同，而且相邻传感
影剧新作 2018年1期2018-05-26
- 压电陶瓷球形换能器耐电压与抗拉极限辐射声功率研究
与抗拉极限辐射声功率研究赵勰(昆明船舶设备研究试验中心，云南昆明 650051)对目前常用的压电陶瓷球形换能器辐射声功率进行研究，分别从压电陶瓷球振动时动态抗拉强度极限和退极化电压两方面分析其极限辐射声功率，两者中选择较小值，为极限辐射声功率计算提供部分技术指导；同时给定了特定尺寸下压电陶瓷球的宽带极限耐压辐射声功率，其结果可为球形换能器设计、使用提供参考。压电陶瓷球；抗拉强度极限；退极化电压；声功率0 引言声波是目前人类发现的能在水中远距离传播的最有效载
声学技术 2018年1期2018-04-11
- 发动机机体辐射噪声优化方法研究
底壳辐射噪声总声功率级，依此进行结构优化；文献[6]采用有限元法和边界元法通过对整机的机构优化来实现辐射噪声的降低。但是以上方法效率较低，需要较强的经验才能达到较好的效果。除此之外，对辐射噪声优化的方法还有很多，目前主要有人工神经网络优化方法、遗传算法[7]等，其中人工神经网络的并行分布解决能力强，分类准确度高，对噪声鲁棒性强，但是它计算所需参数多，且输出结果难以解释，对可信度有一定的影响[8]；遗传算法虽然可以同时对多个个体比较，且稳定性好，但其编程复杂
噪声与振动控制 2018年6期2018-02-20
- 钝体绕流气动噪声源特性数值研究
方法模拟钝体的声功率级和表面声功率级，比较并分析来流风速、钝体截面形式及尺寸对气动噪声源强度及其分布特性的影响规律，探讨气动噪声源的影响机制.结果表明：钝体绕流气动噪声源主要位于气流发生分离、湍流运动比较剧烈的地方，且钝体的外形越趋近于流线型，其气动噪声源强度越低；四极子噪声源对总噪声的贡献比偶极子噪声源的贡献小得多；柱体表面声功率级最大值与来流风速对数之间呈线性正相关，与截面尺寸之间呈线性负相关.最后提出了表面声功率级的数学预测模型，为工程结构的声环境设
哈尔滨工业大学学报 2017年12期2017-12-12
- 夹层边界上布置主动声学边界的有源隔声双层板结构
型，分别以辐射声功率最小和夹层声功率最小作为控制目标来优化控制力，计算分析控制前后夹层结构的传声损失以及各子系统的响应，并研究了主动声边界尺寸大小对系统隔声性能的影响。计算结果表明：主动声边界控制策略可以有效提高双层板结构的隔声性能，且以辐射声功率最小为控制目标要优于以夹层声场的声功率最小为控制目标；控制后，主动声边界对入射板振动响应几乎没有影响，辐射面板的振动动能和夹层声场的声功率均被有效地抑制；不同尺寸主动声边界都提高了夹层结构的隔声性能；对于低频率段
振动与冲击 2017年21期2017-11-30
- 水下双层圆柱壳全频段声振特性研究
辐射介质中辐射声功率及外壳振速的计算，并进一步研究了内外壳及肋板厚度、约束条件、激励位置及层间流体对双层圆柱壳声辐射特性的影响；基于FE-BEM混合法研究了圆柱壳结构的声散射特性；研究了肋板在结构振动能量传递中的作用，提出了2种阻尼肋板的减振降噪方案并进行相关仿真分析。结果表明：重流体能够抑制结构的振动，但由于重流体声阻抗较大，结构的辐射声功率变大；结构声散射曲线在某些频率处出现峰值，且峰值频率与结构自身的固有特性有关；阻尼肋板能得到较好的减振降噪效果，工
舰船科学技术 2017年11期2017-11-27
- 激励力作用位置对圆柱壳辐射声功率影响研究
置对圆柱壳辐射声功率影响研究付垒，纪刚，周其斗，潘雨村(海军工程大学舰船工程系，湖北武汉 430033)潜艇上的机械设备不平衡运转会产生激励力，不平衡运转设备引起的艇体噪声是辐射噪声的主要成分。因此研究激励力的位置与声功率的关系是非常具有意义。文章建立了环肋圆柱壳结构声振动分析模型，基于力辐射模态从激励力作用位置变化方面对环肋圆柱壳进行数值计算和分析，研究激励力作用在不同位置处时，辐射声功率的变化规律。为了给出激励力作用位置与壳体辐射声功率的关系，运用力辐
声学技术 2017年2期2017-10-26
- 基于流固耦合的油底壳辐射噪声研究
的油底壳总输出声功率级降低了2.6 dB（A）。该方法为油底壳的辐射噪声计算及减振降噪提供指导。1 前言目前，油底壳的噪声评估主要有两种方法。一种是振动速度法[1]，即通过试验测得油底壳上典型位置的振动数据，并结合经验公式进行预测评估。另一种是采用虚拟仿真的方法，即基于有限元、边界元模拟的预测评估[2]。本文主要介绍依据第2种方法进行的油底壳声场计算和优化。在计算油底壳振动时，需要考虑机油对油底壳动态特性造成的影响[3]。目前，主要有3种方法来模拟机油对油
汽车技术 2017年6期2017-07-12
- 加筋圆柱壳声辐射特性研究及声学优化设计
加筋圆柱壳辐射声功率的计算，从结构固有模态角度研究了各阶模态的声辐射效率。结果表明，加筋能够减小圆柱壳结构的总体辐射声功率，尤其可以减小低频段的辐射声功率；在中低频区，各阶模态的模态辐射效率具有较大差异，在中高频区，则相差不大。进一步研究了激励位置、壳厚、材质及辐射介质对加筋圆柱壳声辐射特性的影响。为减小加筋圆柱壳对外场点的辐射声功率，基于NCT模块及Design Optimization模块进行声学优化设计，结果表明，将GA算法与SQP算法或MMA算法组
噪声与振动控制 2017年3期2017-06-28
- 基于波数谱法的潜艇模型声辐射特性分析
法相速度与辐射声功率之间的关系并给出了波数域下各模态速度功率与辐射声功率之间的传递效率[7]。本文的工作是用波数谱法分析潜艇模型的声辐射规律。由于实际潜艇模型外形为水滴形，表面附着指挥台围壳，尾舵等复杂结构，为非标准圆柱形结构，无法对其结构表面的振动物理量通过波数谱法在轴向和周向上分解成具有不同波数的规则行进波的叠加。根据在理想流体中的能量守恒定律，建立一围绕艇模型的同轴虚拟圆柱面称作分析圆柱面，在分析圆柱面上得到的辐射声功率等于潜艇的辐射声功率。对分析圆
舰船科学技术 2017年4期2017-05-17
- 声激励简单导管的声辐射特性研究
模态、管外辐射声功率和远场声指向性的影响。研究结果表明：影响导管声波模态和辐射声功率的参数主要有两个，一是无因次波数，二是导管长径比；导管的长径比越小，总辐射声能量变小，但侧方屏蔽效应也变差，因此需综合考虑长径比变化对总辐射声能量和声指向性的影响；和导管的侧方屏蔽效应主要作用于中高频，低频时导管外的声场与入射声场基本相同。导管声学；声源激励；单极子0 引 言导管受声激励下的声辐射特性分析，对于优化航空发动机、泵喷推进器和导管螺旋桨等导管结构[1]的声学设计
船舶力学 2017年2期2017-05-04
- 一种识别声源噪声辐射区域的方法
态对声源的辐射声功率的贡献量，找出了对远场辐射声功率贡献最大的几个主要的声辐射模态，然后利用这几个主要的声辐射模态重建声源表面法向振速，通过声源表面法向振速的重建结果实现了声源表面噪声辐射区域的识别。通过对平板声源在几种不同频率下的噪声辐射区域的仿真分析验证了文中方法的正确性。该文方法对于确定特定频率下声源表面的噪声辐射区域，从而进一步进行辐射噪声控制具有积极的意义。噪声辐射区域；声辐射模态；辐射声功率；声场重建；减振降噪0 引 言为降低飞机、船舶等大型结
船舶力学 2017年2期2017-05-04
- 聚焦换能器声强和声功率测量方法研究
焦换能器声强和声功率测量方法研究于 群，王月兵，曹文旭，汤卓翰（中国计量大学计量测试工程学院，浙江 杭州 310018）针对聚焦声场的特点，以及辐射力天平（RFB）只能获得单一功率指标的缺点，提出一种基于近场测量法的聚焦换能器声强和声功率评价方法。通过声场测量系统对聚焦换能器预聚焦区域中两个平面上的声压扫描测量，运用声强法得到聚焦换能器的声强分布以及辐射声功率。采用活塞换能器的远场测量法与近场测量法进行比对，两种方法得到的声功率误差不超过12%。比较预聚焦
中国测试 2017年1期2017-02-22
- Waterhouse修正及其在空气声隔声测量的应用研究
入射到构件上的声功率和通过建筑构件辐射到接收室的声功率。根据在接收室内直接测量的物理量将测量方法分为声压法和声强法。Crocker等首先利用声强这一矢量来测量隔声量[2]，随后研究者陆续开展了相关的测量研究工作。一般都认为两种方法在中频范围的结果比较一致，在高频和低频存在一定的偏差。Halliwell认为可通过Waterhouse修正来缩小两种方法在低频范围的偏差，这是因为声压法在接收室的中心区域测量平均声压级以表征声功率，而声强法是在接收室的边界处测量声
福建工程学院学报 2016年4期2017-01-11
- 楼内配变室砼地板结构振动声辐射分析
构声辐射效率与声功率进行分析。振动与波；变压器；混凝土地板；振动模态；结构声辐射；声功率办公或居民楼内设置配变室已很常见，配变设备（变压器）常安置于砼地板上，设备运转激起地板振动[1-3]，向外传递并产生结构声辐射[4-6]，该噪声作为环境污染影响人们的日常生活，为此掌握相关结构的振动性状以及其对外声辐射规律具有现实意义。板结构（包括砼板结构）的受迫振动及其传递，已有大量前人研究成果，目前常用的研究方法，主要分数值方法和能量法，数值方法主要包括有限元法（F
噪声与振动控制 2016年6期2016-12-27
- 涡轮增压直喷汽油机变速器噪声的试验研究*
噪声对整机噪声声功率的贡献度随着转速的增加先升高后降低。同一负荷下，随着转速的增加，变速器噪声也增加。总体上看，空载和满载加速时变速器噪声对整机噪声声功率的平均贡献率分别为19.2%和29.1%。汽油机；变速器噪声；试验研究；发动机负荷；噪声贡献度前言汽车噪声已经成为环境噪声污染的主要来源之一，其大小是衡量汽车质量水平的重要指标，因此，汽车噪声控制是目前世界汽车工业的一个重要课题[1-3]。汽车噪声由各零部件产生的噪声共同组成，而变速器是汽车的重要传动部件
汽车工程 2016年4期2016-04-11
- 分层有限元模型下层合板声功率优化设计
元模型下层合板声功率优化设计吴锦武，彭文辉，赵飞(南昌航空大学飞行器工程学院，南昌330063)摘要：基于遗传算法对层合板结构辐射声功率最小化进行铺设角优化；利用分层有限元模型求解层合板固有频率及振速分布；通过声辐射模态理论计算结构辐射声功率。以铺设角作为设计变量、辐射声功率作为优化变量，分别以某4层、8层层合板结构为例，研究不同频率时声功率最小化对应的优化铺设角。数值分析结果表明，在同一优化铺设角下，优化后第一阶声功率与辐射总声功率差别不大；对相同层合板
振动与冲击 2015年16期2016-01-15
- 复合材料层合板声功率及灵敏度研究
复合材料层合板声功率及灵敏度研究吴锦武，薛晓理，彭文辉（南昌航空大学 飞行器工程学院，南昌 330063）采用分层理论结合有限元模型分析复合材料层合板结构的振动特性，并用声辐射模态理论进行结构声辐射分析。在此基础上，分析声功率关于设计参数的灵敏度，推导声功率灵敏度的表达公式。以四层复合材料层合板为例，着重对声功率关于层合板结构铺层角度和铺层厚度的灵敏度进行了分析研究。数值计算结果显示在层合板基频处，辐射声功率达到最大值，同时在该处灵敏度有明显的升降过程。另
噪声与振动控制 2015年1期2015-12-28
- 大型机组现场噪音测试方法的研究应用
压法测定噪声源声功率级现场比较法》测得噪声声功率级的数据，间接推导出声源表面声压级的方法。大型机组；噪音；现场；比较法公司某款风冷螺杆机组由于机组尺寸大，其噪音测试只能在性能实验台进行，考虑到实验现场及机组的特性，本文特采用一种对声学环境基本没有要求的测试方法对机组进行测试，测试结果（声功率级）等同于半消声室的测试结果，根据声功率级为定值不随测试方法变化的特性，可推导出相应包络面的平均声压级数据。对于其他小型设备，由于安装或其他因素制约需要现场进行测试噪声
家电科技 2015年12期2015-12-08
- 计算薄板辐射声功率的波叠加原理应用*
计算薄板辐射声功率的波叠加原理应用*刘 宝 周奇郑(海军工程大学 武汉 430033)给出了利用基于体积速度匹配的波叠加原理计算薄板辐射声功率的方法。该方法在获得薄板表面振动速度以后,通过线性化的欧拉方程建立虚拟声源强度与单元体积振速的代数方程,求解虚拟声源的强度,获得薄板的辐射声功率。文中以简支矩形有障薄板为例进行了声功率求取,并与解析法获得的结果进行了对比,表明波叠加计算法不需要获得结构的辐射阻就可以使用较少的单元数目获得较高的计算精度,从而提高了计
舰船电子工程 2015年5期2015-03-14
- 水下突体和声呐导流罩的降噪设计研究
声源强度的表面声功率级，则容易根据其分布状态对其线型进行优化，以达到减阻降噪的目的。本文利用Lilley关于单位体积各向同性湍流流动的声功率公式计算基于NACA翼型的水下突体表面单位声功率级分布，进而探讨水下突体声场随着来流速度和翼型剖面变化的规律，计算某型声呐导流罩的表面单位声功率级分布并根据前面分析的降噪结果对其声学线型优化提出实践的建议。1 声场计算理论声源辐射的声功率是声源在单位时间内辐射的总的声能量，用符号Wa表示，单位是W。对只包含某一声源的任
声学与电子工程 2014年3期2014-10-22
- 一种高效的发动机辐射噪声计算方法研究
辐射声的声压和声功率［12］。目前，表面振动速度法常用于发动机噪声的测试［3］，但是用该简单方法进行模拟计算的研究和成果较少。美国三大汽车制造商和供应商应用过一些简单的方法和策略进行发动机辐射噪声计算，但是他们的计算结果都没有确切的物理意义，只是一种和声辐射功率相关的“指标（Indicator）”，只是做相对对比。本文在表面振动速度法理论基础上，利用Matlab程序，通过努力改进计算方法以控制计算误差和加快计算速度，开发了一款简单的计算表面辐射噪声声功率的
振动与冲击 2014年18期2014-09-19
- 约束阻尼板结构振动声辐射优化
目前，以声压或声功率等声学性能为目标函数，采用拓扑优化方法，对结构进行优化已有大量研究。Sigmund等[11]将拓扑优化方法应用于室内声学设计和噪声屏蔽墙设计，对比了优化前后的材料布局与声压均方值变化。Sun等[12]建立了蜂窝夹层梁的有限元模型，以特定频率辐射声功率最小化为目标函数，对蜂窝的形状及尺寸进行了优化。但是，采用拓扑优化方法，以辐射声功率最小化为目标，对约束阻尼材料布局进行优化的研究尚不多见。本文首先建立四边简支约束层阻尼板有限元模型，用Ra
振动与冲击 2014年5期2014-09-05
- 变压器典型工作环境对声功率测量结果的影响*
要手段，变压器声功率测量方法也受到了研究者的广泛关注。目前针对变压器声功率测量的特殊性，国际电工委员会(International electrotechnical commission，IEC)、电气电子工程师学会(Institute of electrical and electronics engineers，IEEE)和美国电气制造商协会(National electrical manufacturers association，NEMA)等机构制
应用声学 2014年2期2014-07-30
- 螺旋桨/轴系激励下圆柱壳结构低频辐射噪声模式
给出圆柱壳辐射声功率波数谱和与各阶环向振动相对应的辐射声功率。针对各螺旋桨/轴系激振力工况，对与各阶环向振动相对应的辐射声功率进行对比分析，获得螺旋桨/轴系激励下圆柱壳的低频主辐射噪声模式。对圆柱壳的辐射噪声模式分析表明，对轴向激振力工况，柱壳的噪声辐射模式以呼吸辐射模式和弯曲辐射模式为主;对侧向激振力和垂向激振力工况，柱壳的噪声辐射模式以弯曲辐射模式为主。结论可为壳体噪声控制提供方向。声辐射;波数谱;辐射模式0 引言由于不均匀尾流场的作用，潜艇螺旋桨在工
舰船科学技术 2014年6期2014-07-12
- 对两相材料薄板声功率及其灵敏度研究
射模态研究结构声功率及其灵敏度，对降低噪声有重要的指导意义。声功率灵敏度是指声功率关于设计参数的变化率，能够量化各设计参数对声功率的影响程度，以声功率灵敏度为指标，通过定量修改设计参数，降低结构辐射噪声，是结构优化设计的重要途径。90年代初，Borgiotti、Cunefare、Elliott[1-3]等学者提出声辐射模态的概念，其实质是将结构表面的振动分解成一组声辐射独立的速度分布，这样声功率可表示成每阶声辐射模态速度幅值的平方与相应特征值乘积的和。近年
声学技术 2014年5期2014-05-17
- 实际热声热机微热力学循环性能优化
声热机的效率与声功率之间的影响关系曲线是封闭曲线，直观地表明了效率与输出声功率之间的关系：在得到最高输出声功率的同时， 效率并非最大，并且随着效率的继续升高，输出声功率可能越来越小.在设计实际的热声热机时，需要获得两者之间的最优关系，当获得高的输出声功率的同时也能获得高的效率.近几年，Hussein Chaitou等人提出了以ηex×Δ〈W〉为目标函数，寻求实际热声热机效率与输出声功率的最佳值［8］.文献［9］中推导出了热声热机微热力学循环在仅有传热损失时
湖北大学学报(自然科学版) 2014年3期2014-03-27
- 基于声强测量的卷接机组噪声源识别
出垂直方向上的声功率和频率特性，并根据测量结果绘制出声功率图，可以有效识别出各个测量单元区域的噪声辐射声功率与频率特性，为卷接机组噪声控制提供数据基础。卷接机组噪声；声强测量；声功率图0 引 言卷包车间作为卷烟生产的最重要环节，由大量卷接机、条包机、各类气动设备和传送设备组成，各类设备噪声排放共同作用导致车间内噪声污染严重。卷包车间内最主要的噪声为卷接机组噪声，卷接机组噪声又由旋转机械噪声、气动噪声等共同组成[1]。卷接机组车间本身存在众多噪声源，且由于墙
中国测试 2014年5期2014-03-03
- 某柴油机噪声的声压及声强测试分析❋
声压测定噪声源声功率级 消声室和半消声室精密法》进行。根据被测发动机尺寸及环境确定测点布置，如图1所示。经过对各点测试，得到表1所示的测量结果。图1 测量表面及测点布置示意图表1 两工况下各测点A 计权声压级 dB其中：Lpi为第i 个测点处A 计权声压级，dB；N 为测量点总数；K 为测量表面平均环境修正值，dB。经过计算得到两工况下发动机表面总声压级分别为103.2dB和109.9dB。再采用下式计算声功率级LWA：其中：S1为测量表面面积，约26.9
机械工程与自动化 2013年2期2013-12-23
- 基于Lilley宽带声源模型的锅炉承压管泄漏数值模拟研究
拟理论推导了其声功率计算公式。之后，Lilley 将在Proudman 公式中被忽略的延迟时间差考虑进去之后，得到的单位体积各向同性湍流流动的声功率计算式:式中:p 为声强，W/ m3;u 为湍流速度，m/s;l为，m;c 为声速，m/s;α 为常数;ρ 为空气密度，kg/m3。用k - ε 表示为式中:根据Sarkar 和Hussaini［5］的对于各向同性湍流流动直接数值模拟的标准，将αε设为0.1。Lilley 的宽带声源模型方法给出了湍流流动中声功
华北电力大学学报(自然科学版) 2013年2期2013-07-26
- 考虑振动模态耦合的结构声振特性
得到板结构辐射声功率:将式(1)和(2)代入方程(4)，则式(5)中，R 为声辐射阻即声功率传递矩阵，其第项元素:由声场互易性原理知，辐射阻矩阵是对称矩阵，其对角线元素对应自辐射阻，表示第(m，n)阶振动模态对声功率贡献，非对角线项对应互辐射阻抗，表示第(m，n)与(m'，n')阶模态之间的耦合对声功率贡献。为研究结构振动模态耦合对辐射声功率的影响，将其记:可知声功率由两部分组成，其一是各阶振动模态自身产生的自辐射声功率，即借助于计算机信息技术所构成的银行
兵器装备工程学报 2013年1期2013-07-09
- 非消声水池声强法声功率测试的数值模拟
消声水池声强法声功率测试的数值模拟杨文林1彭伟才2张俊杰21渤海船舶职业学院船舶工程系，辽宁葫芦岛125000 2中国舰船研究设计中心船舶振动噪声重点实验室，湖北武汉430064针对非消声水池中采用声强法获取低频辐射声功率研究较少的情况，提出对声强法声功率测试过程进行数值模拟，以获得必要的测试参数。建立水中大尺度圆柱壳结构的有限元模型以及水池的边界元模型，将圆柱壳的响应作为边界元模型的速度边界条件，计算水池中测试阵面的声强。通过叠加获得圆柱壳的辐射声功率，
中国舰船研究 2012年2期2012-07-19
- 声强法在变电站变压器声功率测试中的应用
、准确地测量器声功率值，直接关系到变电站噪声影响的预测、评估的准确性和噪声控制设计。传统的声功率级测量主要采用声压测试法和声功率测试法，前者受周围环境的影响较大，后者需要特殊的声环境，均不利于变压器声强级的现场测试。文中提出采用声强测试法测试声强级，再通过计算得出声功率级。经现场应用证明，与传统测试方法相比，该方法适用于变压器的声功率值的现场快速测定。1 声强法测试声功率的基本原理在声场中某一点上，与指定方向垂直的单位面积上单位时间内通过的平均声能为声强〔
湖南电力 2012年2期2012-07-13
- 加肋圆柱壳制造误差对声学性能的影响研究
性。结果表明，声功率随着几何偏差尺寸增大而增大，但在所确定的加工工艺允许的要求范围内，这些偏差对声辐射影响很小，其中椭圆度对结构声学性能的影响较其他两种结构误差稍大。加肋圆柱壳；制造工艺；声辐射功率1 引言加肋圆柱壳结构作为典型船体分段结构，其工件大、制造工序多、工艺复杂，结构的装配、加工和运输过程中产生的变形，以及期间产生弹塑性变形的规律难以掌握和控制，误差的产生不可避免，从而可能会对结构的功能特性以及声学特性产生一定影响。目前，国内对结构制造误差对声学
中国舰船研究 2011年4期2011-04-10
- 统计能量分析子系统的划分
均方振速和辐射声功率。但一般文献上只有平板、圆柱壳、矩形腔和圆柱腔等典型几何形状子系统的模态密度和传递损耗因子的计算方法［2－5］，对于任意形状结构和腔体，则没有相应的简便计算方法，需要采用专门的模型试验确定，制约了统计能量法的应用。声介质为水，流体负载对统计参数的影响将不可忽略，而目前只有流体负载对平板结构统计参数影响的理论研究［6］。对非规则形状的结构，将其划分为规则结构子系统，以集成统计能量法求解［7］。本文在统计参数计算的基础上，借鉴集成统计能量法
舰船科学技术 2011年4期2011-03-07
- 声强技术在发动机噪声源识别中的应用
能得到发声体的声功率。国际标准ISO3740—3748和国标GB6881—6882规定，用声压法测定机器的声功率级必须在满足消声室、半消声室或满足规定要求的试验室进行。但许多机器由于种种限制只能进行现场测量，在工程实用中这些规定声压法测定声功率级的方法往往不能完全适用，而用声强法测量声源的声功率不受环境的影响，只要包络面内没有其它声源，也没有吸声材料，则测量结果理论上不受其它声源或背景噪声的影响。声强法进行噪声源识别有三种方法：1) 声功率排序法声强法测声
中国科技信息 2010年3期2010-10-27
- 中国弹弦乐器柳琴的声功率级测试
弹弦乐器柳琴的声功率级测试赵越喆1，吴硕贤1，邱坚珍1，黄 虹2，吴丽玲2(1. 华南理工大学亚热带建筑科学国家重点实验室，广州 510640；2. 星海音乐学院音乐系，广州 510500)柳琴是民乐队中重要的弹奏乐器之一．介绍了在混响室内对4弦29品柳琴声功率级的测量研究工作．两位资深乐师用各自的柳琴在混响室中分别以pp、mp、f和ff 4种力度演奏3个代表性的单音g、d2与g3以及音阶和乐曲．采用4个通道同步测试技术，测量柳琴分别演奏上述内容时混响室内
天津大学学报(自然科学与工程技术版) 2010年1期2010-06-07
- 圆柱壳结构模型水下辐射声功率测量方法研究
结构的水下辐射声功率，辐射声功率是声源的特性之一，是最能表征声辐射特征的参数。壳体结构水下声辐射测量的最佳环境是消声水池或开阔水域，即无反射回声的声学环境，实际的测量环境一般都是有限水域，需要考虑界面的影响。Chertock和Musha[1-2]通过测量近场声压，并利用声压和振速的近似关系，求解Helmholtz积分方程，得到辐射声功率。文献[3]利用已知模型辐射效率和试验测量的结构振动速度的空间均方值，估算水下辐射声功率。文献[4]采用近场声强矢量测量，
船舶力学 2010年10期2010-04-20
- 基于声强测量的发动机噪声源识别
单位面积通过的声功率，它不仅能反映噪声的大小，而且还表示噪声的辐射方向。声强测量正是利用声强的这一特性来分析、识别主要噪声源，而对来自非测量方向上的噪声干扰有较强的抗干扰能力[1]。现代声强测量采用双传声器法，利用相距很近的2个传声器测得声场中某处相邻2点的声压，用2点声压的平均值代表该处声压，用两声压之差与传声器间距之比代表该处的声压梯度在测量方向上的分量。沿3个正交方向在同一处分别测量，则可合成1个分量，得到声压梯度[2]。本文利用声强测量分析法，在发
柴油机设计与制造 2009年2期2009-04-06