小尺寸声矢量平面阵三维波束形成方法

提出了一种基于声场多极子展开的小尺寸声矢量平面阵三维波束形成方法。该方法利用了声场的垂直振速信息,并结合球谐波函数与多极子模态之间的联系,可用二维的阵列结构合成指向任意方向的三维波束图,简化了三维波束形成所需的阵列结构。以3×3均匀矩形阵为例的仿真结果表明,在相邻阵元间距小于0.2倍信号波长时,所提方法引入的差分近似误差可被忽略,所得阵列波束图接近理论波束图。相比于声压球面阵三维波束形成方法,所提方法在低频段能在获得相同阵增益的同时有着更好的稳健性,为实现小尺寸阵列的三维波束形成提供了一种可靠的方法。     

铜微颗粒碰撞阻尼特性

碰撞阻尼在机床、机器人、透平机械、飞机以及运载火箭等领域具有重要的应用价值. 在碰撞阻尼器中加入微颗粒材料, 可以利用颗粒的细化和塑性变形而有效地吸收振动能量, 为碰撞阻尼的研究和发展开辟了一条新途径. 本文讨论了带有中值粒度为50 μm的铜颗粒碰撞阻尼器在96 h内对正弦激励悬臂梁的阻尼减振特性. 研究表明, 在所考察的时间段内, 主系统的响应经历了先上升、再下降和再上升的过程. 这三个阶段的响应对应着铜颗粒微观结构变化的三个阶段. 在初始阶段, 铜颗粒主要表现为弹性变形, 能耗较低, 而钢球的次谐波共振可能将部分能量返回给主系统, 使主系统响应随时间呈现近似线性的上升; 在第二阶段, 当主系统响应增加到一定程度时, 钢球对铜粉的冲击力超出铜颗粒的屈服应力, 铜颗粒发生屈服, 不可逆能耗使主系统的响应震荡下降; 到了第三阶段, 铜颗粒在钢球冲击下发生硬化, 其应变和层错概率上升, 应变能和层错能下降, 主系统的响应再次持续震荡上升. 本文的结果对振动的被动控制以及材料塑性变形机理研究具有参考 意义. 关键词： 振动控制 碰撞阻尼 颗粒减振剂 微结构分析