利用卷积网络的高速列车主观声品质预测*

随着高速列车在中国的高速发展,乘客对舒适性的要求也在提高,因此高速列车内声学舒适性是一个需要研究和解决的问题。首先,本文基于声学人工头设备,获取了高速列车行驶在350 km/h速度下不同车厢不同区域的双耳噪声样本,并对其分别开展了主观声学评价和基于响度、尖锐度、粗糙度和抖动度等参数的客观声品质分析。结果表明,350 km/h速度下高速列车车内噪声能量集中在3000 Hz以内,风挡区域是舒适性评价较差的位置,而响度是影响主观评价最大的因素。其次,利用卷积神经网络算法将主观评价结果与高速列车噪声样本相关联,建立了车内噪声主观声品质预测模型,并与基于BP神经网络的预测模型进行了对比。结果表明,基于卷积神经网络的主观声品质预测模型具有更高的预测精度,可以用于指导高速列车车内声学舒适性的优化设计。     

数值仿真生成的汽车后空调气动噪声预测及评价

为解决需要项目开发后期样车完成后才能进行整车空调气动噪声性能测试及评价的滞后性问题,针对某SUV整车后空调高档范围工作产生的气动噪声,提出了一种基于空调整车计算流体动力学和FW-H声类比方程的气动噪声仿真计算分析和神经网络的主观评价预测方法。首先采用计算流体动力学和FW-H声类比相结合的方法仿真计算和验证后空调高档运行时车内产生的气动噪声特性;然后将仿真得到的时域气动噪声样本转化成声频格式,并开发GUI程序界面进行噪声样本主观评价和客观参数计算;最后建立基于遗传算法优化的主客观映射神经网络预测模型以实现车内后空调气动噪声性能的预测评价。仿真计算及预测评价结果表明：该方法计算的气动噪声仿真误差在10%以内,主观预测误差在0.5分以内,可有效指导汽车空调气动噪声性能的前瞻性预测开发。     

空调压缩机噪声测试及其声品质客观参量分析*

针对空调压缩机辐射声场的不同场点噪声声品质的差异,采用心理学声品质参量即响度、尖锐度、总感觉噪度,对压缩机辐射声场的不同场点噪声进行声品质客观参量分析,研究压缩机场点噪声声品质客观参量值变化规律。通过特征响度研究各场点噪声响度在频域的分布,并得出压缩机各场点噪声特征响度峰值所在噪声频带。实验结果表明,对于处在压缩机不同方向上的场点,其噪声声品质客观参量值存在明显差异,但其噪声特征响度峰值却处在相同的噪声频带。研究工作为压缩机全方向降噪提供参考依据也为研究压缩机的噪声声品质探索了一种新思路。     

采用响应面回归的汽车多属性声品质预测方法*

单一主观评价分数无法准确描述人耳对声品质的多属性偏好特征。该文在多属性声品质试验数据的基础上,以愉悦度、平顺度和驾驶乐趣的主观评价分数为因变量,通过相关分析筛选出响度、尖锐度和A计权声压级3个主要自变量,引入响应面回归方法,分别建立因变量与自变量之间的预测模型,通过与多元线性模型和BP神经网络模型对比验证了精度。最后,建立多属性主观评价分数之间的量化映射模型。该研究可为多属性汽车声品质的优化控制提供参考。     

基于非度量多维尺度分析的噪声声品质主观评价研究

以等响处理后双耳记录的车内噪声为例,针对非度量多维尺度分析(NMDS)是否适用于研究一致性较强的噪声声品质主观评价这一疑问进行研究。研究发现,按照评价者之间正负相关性分类处理的方法,对于运用NMDS揭示了一致性较强的复杂车内噪声声品质潜在的主观感知结构起着重要作用。采用该方法可以揭示出:车内噪声的偏好性可以作为主观感知相似性主要子维度的表示;评价者分类处理之后,两类评价者对于车内噪声的偏好性均可采用一个维度表示,并可直接采用成对比较法的直接排序法获得;一类评价者的偏好性与低沉度成正比,而另一类评价者与低沉度成反比。     

混合算法优化的乘用车舱内噪声感知烦恼度神经网络建模

针对传统乘用车舱内噪声感知烦恼度量化模型精度低的问题,提出了一种利用混合算法优化的神经网络模型预测舱内噪声感知烦恼度的评价方法。此混合算法融合麻雀搜索算法(SSA)和遗传算法(GA),对反向传播(BP)神经网络进行优化,根据声品质主客观评价数据,建立SSA-GA-BP网络的乘用车舱内噪声感知烦恼度客观量化模型,与BP模型、GA-BP模型、SSA-BP模型进行对比分析。结果表明, SSA-GA-BP模型能够实现更高的预测精度,更接近主观评价数值,泛化能力更强,可替代传统的声品质主观评价实验。     

混合动力车型燃油箱晃荡声的时变响度评价方法与降噪应用

随着市场对汽车舒适性要求的提高,燃油箱油液晃动噪声问题越来越被重视。尤其是对于混合动力乘用车型,由于缺少发动机怠速噪声的掩蔽效应,更容易引起市场用户对燃油箱晃荡声的抱怨。本文以某搭载BSG混合动力SUV(Sports Utility Vehicle)车型的燃油箱晃荡声问题为案例,系统性地进行了整车测试分析与路径排查工作,通过对比分析声压级与响度指标方法的差异,说明了采用时变响度声品质指标能够更准确地反映出车内人耳对晃荡声的主观评价感受。本文主要通过“结构声”传递路径的优化,降低了油箱晃动激励到车内的传递,显著改善了车内的油液晃荡声问题,这为提升燃油系统NVH性能集成开发的能力,有着较重要的工程参考价值。     

基于双向热阻模型的光电热一体化理论

通过双向热阻模型描述LED系统内部双向散热路径,进而构建光电热一体化模型。基于双向热阻模型参数,光电热一体化模型可高精度预测LED系统的结温以及光通量。实验验证结果表明,基于所提出的双向热阻模型的结温计算值和实验值的平均误差在5.3%之内,而采用传统的单向热阻模型的结温计算值和实验值的平均误差达到11.2%。基于双向热阻模型的光电热一体化理论,光通量的计算值与实验值的平均误差在6.3%之内。     

基于双向热阻模型的光电热一体化理论（英文）

通过双向热阻模型描述LED系统内部双向散热路径,进而构建光电热一体化模型。基于双向热阻模型参数,光电热一体化模型可高精度预测LED系统的结温以及光通量。实验验证结果表明,基于所提出的双向热阻模型的结温计算值和实验值的平均误差在5.3%之内,而采用传统的单向热阻模型的结温计算值和实验值的平均误差达到11.2%。基于双向热阻模型的光电热一体化理论,光通量的计算值与实验值的平均误差在6.3%之内。     

车内噪声品质主客观评价探究式教学实验

基于探究式教学思想,针对"汽车噪声分析与控制技术及应用"课程,面向车辆工程专业学生设计了汽车车内噪声品质主客观评价探究式教学实验,且开发了车内噪声心理声学评价指标分析计算的辅助教学软件,可在实际汽车内先通过丹麦B&K公司3560型噪声采集系统进行实验测试,然后在实验室内回放进行车内声品质的主客观分析评价. 实验过程中学生在了解车内噪声心理声学主、客观评价指标的基础上,主动参与车内噪声测量和主、客观评价两部分实践环节,促进对理论课相关知识的理解.     

声品质主观评价的分组成对比较法研究

声品质主观评价实验中,大样本量的成对比较法评价实验由于评价时间随样本量的平方增长而变得难以实现,为此提出了可有效减少评价工作量并使得实验易于实现的分组成对比较法。将总体评价样本分成具有相互联系的n个样本组分别进行主观评价,通过各组间的关联样本将各组的评价结果进行反演构建,得到总体样本的评价结果,进而分析其声品质特征。以车内噪声为例,介绍了分组成对比较法的实现方法,并与传统成对比较法以及语义细分法实验结果进行了对比分析,两者结果获得较好的一致性,证明了分组成对比较主观评价实验方法的有效性。     

地铁沿线建筑内噪声多维度感受影响机制

随着城市铁路系统的快速发展,铁路沿线建筑内人群对地铁运行产生噪声的抱怨逐渐增多,为控制室内地铁噪声对人群所产生的负面影响,有必要对地铁噪声产生的多维度负面情绪进行评估。采集了79名受试者对建筑内地铁噪声的多维度负面感受(压抑感,不舒适度和不满意度),基于偏最小二乘法分析了主客观影响因素对多维度负面感受的作用机制,并比较了多维度负面感受在反映地铁噪声影响上的差异。结果表明,多维度负面感受主要取决于主观响度和声学参数,活动干扰度、地铁噪声的敏感度、厌烦度和适应性的影响明显更弱;3个多维度负面感受中,相比于压抑感,不舒适度和不满意度受主观响度的影响轻微更显著,在相同的主观响度感受下,不满意度等级最高。 该文可以为地铁沿线建筑物内噪声负面感受的评价和改善提供参考。     

一种吸油烟机声品质满意度分级限值评定方法

声品质作为一种描述吸油烟机噪声听觉感知特性的手段已经被行业所接受，团体标准T/CAS 341-2019《吸油烟机噪声声品质测试方法》给出了吸油烟机声品质测试与建模方法，同时通过声品质指数给出了声品质的数值化表达。该标准为各厂商定量描述声品质提供了依据，但目前仍缺乏对产品声品质满意度级别的划分方法，这不利于声品质技术的推广应用。本文结合相关标准以及主观评价实验，以级别容量比为中间量构建声品质指数与分级限值之间的关系，实现了吸油烟机噪声声品质满意度的分级，为吸油烟机噪声感知评价标准或规范的制定提供了科学依据，同时为其他消费品声品质评价与分级提供了有益参考。     

使用者的社会因素对地下商业街主观响度和声舒适度影响的调查研究

前人研究表明主观响度和声舒适度由实际环境中的众多因素决定,而不是仅受声压级的影响。本文在对地下商业街声场和声源特性进行调查与分析的基础上,针对使用者的社会因素对主观响度和声舒适度的影响,在哈尔滨的几个典型地下商业街进行了大量问卷调查,并运用相关统计方法对结果进行了分析。研究表明,收入和职业与主观响度存在相关性,相关系数在0.1～0.4之间,学历、收入和职业与主观声舒适度亦存在相关性,相关系数在0.1～0.6之间。虽然性别对主观响度和主观声舒适度无显著性影响,但是女性对这两者的主观感觉评分范围比男性宽。年龄段与主观响度和声舒适度的相关性不显著,但是不同地下商业街有的年龄段对主观响度和声舒适度的感受有区别。职业对于主观声舒适度的影响的本质是源于收入和学历对于主观声舒适度的作用,并且收入对于主观声舒适度的影响要大于学历的影响。这些结果可以增加对地下商业街声景的了解,并且为建立地下商业街声景预测模型提供了基础。     

声品质成对比较主观评价的数据检验及判据

针对声品质主观评价成对比较法试验结果统计分析中,采用Kendall一致性系数进行数据有效性判断的不足,从检验成对比较试验数据中存在的相同声事件、不同回放次序以及三角循环等三种误判出发,分析了评价试验的三角循环误判的发生情况,提出了三角循环误判次数的准确计算方法。在成对比较评价试验数据有效性检验中,综合考虑了三种误判情形,提出了判断数据有效性的计权一致性系数判据。最后,将数据检验方法和判据应用于车内噪声的声品质成对比较评价数据的分析,获得了分析结果与Bradley-Terry模型拟合结果较好的相关性,验证了判据的可靠性。     

中西方典型乐器音高响度与音色明亮度的研究

为了客观地评价民族乐器与西洋乐器在听觉感知方面的差异,本文利用15种典型的中西方乐器声样本,建立了与音色、响度和音色明亮度有关的15种乐器的感知空间模型,通过这些模型可以预测不同乐器在音高、响度一定时,音色明亮度的感知情况。此外,根据已建立的感知空间模型分别对比弹拨乐器、拉弦乐器和不同类型的吹奏乐器中三种听觉感知属性的变化差异。结果表明,对于中西方典型乐器,音色明亮度随响度的增加而增大,但是响度对音色明亮度的影响程度受到音域和响度范围的影响。民族乐器的音色明亮度随音高的增加而增大,但是西洋乐器的音色明亮度并没有随音高的增加而发生明显的变化。     

汉语语境下的车辆噪声听觉属性评价与分析

研究了等响度车辆噪声听觉属性的空间维度及其汉语表述.首先通过问卷调查确定评价车辆噪声听觉属性的汉语描述词,然后完成基于成对比较法和语义细分法的主观评价实验,获得听觉属性的不相似度矩阵及描述词的等级顺序.最后,利用多维尺度分析和主成分分析法得到独立的用中文表达的车辆噪声听觉属性,结果表明:对于等响度的车辆噪声,其听觉属性可以用三个维度表示,分别用"粗糙"、"刺耳"和"起伏"描述.     

怠速工况下燃油系统的噪声评价和改善*

在实车怠速工况下的噪声振动性能评价过程中,燃油系统是发动机诸多子系统当中一个重要的声源。针对这一子系统产生的车内脉动噪声偏大的问题,总结出了对燃油类液体的脉动噪声振动控制机理、原因及诊断方法。首先,采用在燃油轨内追加阻尼器的方案很好地抑制了谐频噪声;然后,从燃油泵这一主要激振源出发,提出了设定燃油泵单品噪声振动、声品质等目标值的策略,即从源头上控制关键产品的噪声性能。在此基础之上,与之相应的解决方案实施之后,怠速工况下的车内噪声提升到了较好的水平,而且,燃油系统噪声的主观评价结论也认为得到了明显改善。     

某SUV车门关门声品质建模及优化

本文介绍了汽车关门声品质的客观评价方法和评价参数以及关门声品质影响因素等方面的研究现状。在此基础上,针对某SUV车型车门关门声音的响度和尖锐度偏大的问题,进行了关门声的客观测试和特性分析,结合正交实验设计,建立关门声品质优化模型,针对关门声音振颤的问题,结合CAE分析,确定了车门外板高灵敏度区域,并对该区域进行了吸振处理,措施实施后关门声音的响度、尖锐度以及振颤均达到了更好的水平,且关门声主观评价也有明显提升。     

有关听力保持、语言可懂度和噪声干扰的噪声评价数

国际标准组织(ISO)发表了噪声评价数和响度级计算规范,下面介绍的是噪声评价数的部分.由于ISO在最近的会议(1964年5月)中决定采用感觉噪声级来表示响度,响度级计算的部分就从略了,下面另发表一篇介绍感觉噪声级的文章.噪声的物理测试结果(以声压测定为基础的)和主观感觉之间关系非常复杂,噪声评价数和感觉噪声级是近年来大量研究的结果,对我们的工作可能有参考价值.