扩散吸声体的优化设计

由于扩散吸声体(Diffsorber)同时兼顾了扩散和吸声两方面的性能,在小房间的声学环境控制中有着特殊的功能。在比较成熟声吸收和声扩散理论的基础上,结合数论中的伪随机理论,提出利用吸声材料本身的声阻抗实现伪随机分布的新优化设计手段,并利用计算机编程实现,由此设计了多种不同吸声效果的扩散吸声体,以满足不同场合的需要。实验结果表明新方法的有效性。同时探讨了新型吸声扩散体的应用潜力。     

伪随机扩散体的吸声性能及其应用

本文介绍伪随机扩散体吸声性能的应用，提出减少扩散体结构厚度的实用设计，并应用于剧场观众厅以减少混响时间．     

小动物高分辨扩散加权成像在临床 MRI 上的实现

在临床用MRI系统上对小动物扩散加权成像一般采用回波平面成像序列,但是回波平面成像易受偏共振效应的影响,得到的图像伪影大、几何变形严重、图像分辨率低,无法探究微小的生物组织结构. 该文报道了在临床用3 T MRI系统上采用自旋回波序列实现了高分辨扩散加权成像. 为减少运动伪影,序列中整合了导航回波矫正技术. 对脑缺血模型大鼠脑部的扫描结果显示,自旋回波扩散加权序列获得的图像基本没有发生形变,并且具有较高的分辨率和较好的信噪比.     

一种基于混沌系统的新型图像加密算法

针对加密算法对明文敏感性较低的问题,提出了一种基于混沌系统的新型图像加密算法。采用SHA256函数对明文图像进行计算得到初值,将初值代入混沌系统生成伪随机序列,进一步使用该序列完成对明文图像的置乱。使用并行扩散机制对置乱图像进行第一轮扩散,在此基础上利用DNA动态编码技术进行第二轮扩散。对DNA矩阵解码得到二进制矩阵,进一步转化为十进制矩阵,得到加密图像。进行了计算机仿真分析和对比,通过对统计特性、差分特性、信息熵、密钥和鲁棒性的分析与测试,表明该算法安全性较好且易于实现,具有较大的应用前景。     

混沌伪随机序列复杂度分析的符号动力学方法

通过将混沌伪随机序列看成一个符号序列，提出了用符号动力学的 方法来分析混沌伪随机序列的复杂度.以Logistic映射和耦合映射格子系统产生的混沌伪随 机序列为例，说明了该方法的应用，并将计算结果与近似熵ApEn法的计算结果作了比较.结 果表明，该方法可以有效地判断出不同的混沌伪随机序列的复杂程度，而且比近似熵法更为 优越. 关键词： 混沌 伪随机序列 符号动力学 熵     

一种混沌伪随机序列复杂度分析法

分析了已有的序列线性复杂度分析方法，提出了用近似熵算法计算混沌运动的测度熵，作为衡量混沌伪随机序列复杂度的标准.理论研究表明，利用较短的观察序列，该方法能够准确地反映混沌系统和混沌伪随机序列复杂度的大小，可以作为判断利用混沌系统产生的伪随机序列的复杂度准则.实验结果表明该方法的有效性和理论结果的正确性. 关键词： 混沌 伪随机序列 熵     

主动声纳恒包络波形设计及其性能分析

为了解决伪随机编码调相信号峰均比过高问题,为主动声纳设计恒包络的伪随机编码MSK调制波形。通过分析MSK信号表达式,得到波形的复包络信号。使用遗传算法优化伪随机序列,降低波形的自相关旁瓣,可减小声纳的虚警概率。通过优化复包络信号的自相关函数旁瓣值和互相关函数值,得到自相关性能和正交性能优良的恒包络波形,可以缓解多部声纳间的同频干扰。通过仿真分析波形的模糊度图可知,波形具有良好的频率分辨率和距离分辨率。该波形设计可以取代峰均比过高的编码调相信号,满足主动声纳对运动目标的探测需求。     

主动声呐恒包络波形设计及其性能分析

为主动声呐设计恒包络的伪随机编码MSK调制波形。通过分析MSK信号表达式,得到波形的复包络信号。使用遗传算法优化伪随机序列,降低波形的自相关旁瓣,可减小声呐的虚警概率。通过优化复包络信号的自相关函数旁瓣值和互相关函数值,得到自相关性能和正交性能优良的恒包络波形,可以缓解多部声呐间的同频干扰。通过仿真分析波形的模糊度图,波形具有良好的频率分辨率和距离分辨率,可以取代峰均比过高的编码调相信号,满足主动声呐对运动目标的探测需求。     

基于线性反馈移位寄存器和混沌系统的伪随机序列生成方法

结合线性反馈移位寄存器（LFSR）和混沌理论各自的优点,采用循环迭代结构,给出一种将LFSR和混沌理论相结合的伪随机序列生成方法.首先根据LFSR的计算结果产生相应的选择函数,通过选择函数确定当前迭代计算使用的混沌系统,应用选择的混沌系统进行迭代计算产生相应的混沌序列;然后把生成的混沌序列进行数制转换,在将得到的二进制序列作为产生的伪随机序列输出的同时将其作为反馈值与LFSR的反馈值进行相应的运算,运算结果作为LFSR的最终反馈值,实现对LFSR生成序列的随机扰动.该方法既可生成二值伪随机序列,也可生成实值伪随机序列.通过实验对生成的伪随机序列进行了分析,结果表明,产生的序列具有良好的随机性和安全性. 关键词： 线性反馈移位寄存器 混沌系统 伪随机序列 随机性     

混沌伪随机序列的复杂度的稳定性研究

增强统计复杂度能反映混沌伪随机序列的随机本质,在此基础上提出了k错增强统计复杂度的定义,用来衡量混沌伪随机序列复杂度的稳定性,并证明了其两个基本特性.以Logistic,Henon,Cubic,Chebyshev和Tent映射产生的混沌伪随机序列为例,说明了该方法的应用.仿真结果表明,该方法能区分不同混沌伪随机序列的稳定性,是一种衡量混沌序列稳定性的有效方法. 关键词： 稳定性 k错增强统计复杂度')" href="#">k错增强统计复杂度 混沌 伪随机序列     

Ternary and quadriphase sequence diffusers

A room acoustic diffuser breaks up reflected wavefronts, and this can be achieved by presenting a spatially varying surface impedance. In hybrid surfaces, varying impedance is achieved by patches of absorption and reflection, giving reflection coefficients nominally of 0 and 1. These surfaces are hybrids, absorbing some of the incident sound while diffusing any reflected energy. A problem with planar hybrid surfaces is that specular energy is only removed by absorption. By exploiting interference, by reflecting waves out-of-phase with the specular energy, it is possible to diminish the specular energy further. This can be achieved by using a diffuser based on a ternary sequence that nominally has reflection coefficients of 0, -1, and +1. Ternary sequences are therefore a way of forming hybrid absorber-diffusers that achieve better scattering performance without additional absorption. This paper discusses methods for making ternary sequence diffusers, including giving sequence generation methods. It presents prediction results based on Fourier and boundary element method models to examine the performance. While ternary diffusers have better performance than unipolar binary diffusers at most frequencies, there are frequencies at which the performances are the same. This can be overcome by forming diffusers from four-level, quadriphase sequences.     

Application of perforated sheets to improve the efficiency of reactive profiled noise barriers

The scope of this paper is to study the performance of noise barriers treated with different diffusers with/without a perforated sheet. We investigated the barrier insertion loss using a 2D boundary element method (BEM). To obtain a better depth sequence, a Random Sequence Diffuser (RSD) was designed. The results clearly showed that employing a "RSD" instead of the most popular Schroeder diffusers (Quadratic Residue Diffuser and Primitive Root Diffuser) increased the acoustic performance. We also found that the diffuser performance improved by treating the diffuser with perforated sheets either on the top surface or inside the wells. The addition of these perforated sheets inside the "RSD" (barrier model "RPI2") improved the performance by 3.59 dB (A).     

Maximum length sequence and Bessel diffusers using active technologies

Active technologies can enable room acoustic diffusers to operate over a wider bandwidth than passive devices, by extending the bass response. Active impedance control can be used to generate surface impedance distributions which cause wavefront dispersion, as opposed to the more normal absorptive or pressure-cancelling target functions. This paper details the development of two new types of active diffusers which are difficult, if not impossible, to make as passive wide-band structures. The first type is a maximum length sequence diffuser where the well depths are designed to be frequency dependent to avoid the critical frequencies present in the passive device, and so achieve performance over a finite-bandwidth. The second is a Bessel diffuser, which exploits concepts developed for transducer arrays to form a hybrid absorber–diffuser. Details of the designs are given, and measurements of scattering and impedance used to show that the active diffusers are operating correctly over a bandwidth of about 100 Hz to 1.1 kHz. Boundary element method simulation is used to show how more application-realistic arrays of these devices would behave.     

室内粗糙表面声散射体掠入射角度散射估计

针对经典边界元方法对掠入射角度下的散射估计精度较低的问题,发展了一种边界无网格模型.此模型将散射体视为具有无限延伸的形式,避免了经典边界元法中薄板形式所导致的声压差问题,而且更加符合实际房间中散射体的存在形式;模型利用无网格算法实现数值仿真,可对任意表面形状特别是曲面散射体具有更高的仿真精度。利用边界无网格模型计算了不同形状散射体的散射系数及散射声场,并将结果与解析方法、测量实验进行了对比.对比结果表明,边界无网格模型可以准确预测散射体的散射性质,特别是对掠入射角度的估计要优于经典边界元法.研究结论可应用于室内声学散射体特征预测及优化设计,对提高声场扩散及室内音质水平具有重要意义.      

离心压气机低稠度串列叶栅扩压器流场数值分析

1前言无叶扩压器有宽广的工作范围，但其压力恢复系数低；有叶扩压器可以得到较高的压力恢复系数，但工作范围会变小。低稠度叶栅扩压器取消了喉口，这样就解决了大流量时喉口堵塞问题。1981年文献山第一次提出了低稠度叶栅扩压器的概念，而后文献问以及文献门做了进一步的工作。文献间的实验证明使用串列低稠度叶栅使扩压器压力恢复系数比无叶扩压器在设计点提高15％，在低流量区提高40％，级效率在100～7O％流量范围内提高4O～IO％。为了进一步了解低稠度串列叶栅扩压器内部流场及其工作性能，掌握低稠度串列叶栅扩压器内部流场分析计算…     

Effects of periodic type diffusers on classroom acoustics

The present study investigates the application of periodic type diffusers for improving the acoustics in classrooms and proposes an optimum combination of absorptive and diffusing treatments for achieving preferred acoustics in classrooms. The measurements were carried out in a 1/10 scale model classroom, adding different amounts of absorptive and diffusing materials to one or more of five surfaces of the room. Adding absorptive materials on the entire ceiling area and diffusers on each wall increased early-to-late arriving sound ratio (C₅₀) values corresponding to higher clarity. Adding diffusers on 25% of the ceiling area with the other 75% absorptive was more beneficial for achieving higher G₅₀ and G values than adding absorptive materials on the entire ceiling. Diffusers were beneficial for enhancing the early arriving reflection energy (G₅₀) at the most distant seats and they resulted in achieving more uniform acoustical conditions across the room. The treatment of the front wall with diffusers was found to lead to better acoustical conditions than treating the rear and side walls with diffusers. Adding diffusers on the ceiling and lower front wall or side wall and adding diffusers on the ceiling and absorptive materials on the lower front wall were selected for consideration as the more successful treatments for classroom acoustic design.     

有叶扩压器的流场分析

本文利用计算流体力学通用软件了进行离心压气机扩压器的初步设计工作。参照有关文献[1~8]中的设计公式,本文进行了以下几种扩压器的几何造型和数值计算: (1)双圆弧中心线机翼型叶片扩压器; (2)楔形扩压器;(3)用优化程序设计的扩压器,给出了各扩压器造型在给定边界条件下流场的马赫数、静压、总压的分布,计算出各扩压器造型的静压比和总压恢复系数。最后对设计的扩压器与叶轮一起连算,以取得更接近实际情况的计算结果。通过对计算结果进行的分析比较,得到了离心压气机扩压器设计中有价值的初步性结果,为进一步的设计提供了改进途径和相应的基础数据。     

一种用于制作数字合成全息图的光学全息元件

介绍了两种新型的应用于数字合成全息图的光学全息元件——全息柱面镜的制作原理及方法,并研究了其性能情况,表明全息柱面镜可以将光散射在焦平面上并且不会破坏图像的平面特征,可以有效改进图像质量提高光能利用率。     

多孔材料的出流和多孔扩散消声理论

多孔扩散消声器是七十年代发展起来的一种新型消声器。它具有体积小、结构简单和较大的减噪本领。目前这种消声器已在国外推广使用,但缺乏理论。本文详细讨论了气流通过多孔材料由于摩擦所产生的压降,提出对多孔材料的阻塞出流可以用材料的有效通道面积和驻点压降来描述。还研究了多孔扩散消声器的原理,认为扩散消声器的噪声能量由两部分组成:一部分是大量小孔喷注所发的噪声;另一部分是小孔喷注汇合成为面积较大速度较低的扩散喷注产生的噪声。在一般情况下,后者是主要的。混合后的噪声可由混合后所形成的喷注中的气流驻点压力(或气流速度)来确定。文中对此做了系统的计算,并列举出多种扩散消声器。根据这些计算,便可以设计满足实用的各种扩散消声器。 关键词：     

阶梯状声扩散体形体优化方法

应用时域有限差分法计算阶梯状声扩散体扩散系数,结合免疫遗传算法分别对周期排布的六阶和十二阶阶梯状声扩散体的形体进行优化。首先,验证了时域有限差分法计算声场的有效性,之后采用两种方式进行优化设计:第一种是直接对多周期重复排布的扩散体形体进行优化;第二种首先对单周期扩散体形体进行优化,再将该扩散体重复周期排布。结果显示:第一种优化方式能获得扩散性能更优的周期排布的扩散体。单周期扩散性能最优的扩散体重复一定周期后,其性能不会保持最优,相反,扩散性能并非最优的单周期扩散体重复一定周期后的扩散性能却优于前者;扩散体总长度一定条件下,增加扩散体的阶次、降低重复周期数,可有效提升扩散体的扩散性能。因此,直接对多周期重复排布的高阶次扩散体形体进行优化,能够获得扩散性能最优的周期重复排布的扩散体。