轴对称射流气动声场的数值模拟

构造了Kirchhoff积分和CFD计算相结合的算法,采用高精度差分格式对不同喷口马赫数的轴对称射流进行数值模拟,并以此作为近场声源,运用Kirchhoff积分方法研究远场气动噪声.数值结果表明,远场噪声具有方向性,噪声声压在离开对称轴20°处达到最大值.随着传播距离增大,噪声方向性逐渐减弱.     

用HQ管抑制管道风扇噪声的数值模拟

针对HQ管抑制风扇噪声这一主动控制噪声的方法开展研究,包括理论分析和数值模拟,在圆管情况下使用HQ管的消声效果预测和HQ管各几何参数对消声效果影响的讨论.结果表明:HQ管在抑制风扇低频噪声方面有十分显著的效果.     

湍流喷注噪声的压力关系

自五十年代以来,对亚声速及超声速喷注噪声有大量的研究工作,但对阻塞喷注的湍流噪声研究甚少。作者曾于文献[1]中提出阻塞喷注湍流噪声的压力关系。本文是以前工作的继续,作者发现只要将文献[1]中所提出的关系式略加修改,适用范围便可以延至亚声速喷注。并得到湍流喷注噪声的发生机理。根据这个关系,可以推论喷注中的湍流噪声,无论是阻塞或非阻塞,来源都是湍流脉动的四极子源,只是在阻塞喷注中湍流速度继续随驻点压力增加,虽然气流的平均速度不再改变。作者还提出了湍流速度变化的规律,它的合理性及导出的噪声公式为实验结果所证明。     

喷流噪声预测中小尺度湍流声源模型

本文在Tam & Auriault提出的喷流噪声预测方法的基础上,导得计算轴对称喷管伴随格林函数的方程以及声源谱、伴随格林函数与噪声谱密度函数之间的关系,比较了几种典型的声源模型,并且采用了一种随频率变化的长度尺度.验证结果表明,TA预测模型中随频率变化长度尺度与Harper-Bourne提出的声源模型的结合能给出更好的预测结果.     

湍流喷注噪声定律的发展

本文对流体动力噪声的Lighthill理论进行了讨论,并导出与其U⁸定律等值的压力定律,即噪声总功率为
$W = 8KD^2 \\frac{{(P _1 - P_0)^4}}{{\\rho 0c0P_1^2}}$
K即Lighthill常数,D喷口直径,P₁和P₀分别为气室和大气压力。这个式子适用于低压冷空气喷注。进一步推广,求得高压阻塞喷注的湍流噪声、温度不同、喷注媒质不同也都适用的定律,以90°方向、距离1米处的声压级表示（dB,0dB=20μPa）,得
$L = 80 + 10\\log $ \\frac{{(R - 1)^4}}{{R^2 - R + 0.5}}$+ 20\\log $\\frac{{TM_0}}{{T_0M}} + 20\\log d$
其中,R=P/P₀,d=直径（mm）,T,M为工作媒质的温度和分子量而T₀,M₀为室温及空气分子量。压力定律完全符合实验结果,它更便于在实际中应用。过去作者等提出的经验公式非常接近理论公式。     

喷流噪声控制方法实验研究

概述了当前国内外喷流噪声控制方法发展概况.通过实验比较了V形槽喷嘴、圆瓣形喷嘴、斜口喷嘴和凸台组合喷嘴等几种不同几何形状喷嘴在Ma=0.8～1.4范围内的喷流噪声特性及推力性能.实验结果表明,斜口喷嘴、凸台组合喷嘴降噪效果最为明显,不过两种喷嘴的推力损失较大.V形槽喷嘴和圆瓣形喷嘴有着相同的降噪机理,即能将噪声从低频段向高频段迁移,而且推力损失相对较小,有着广泛的应用前景.     

阻塞喷注冲击噪声的离散谱特性

本文研究了中φ20mm收缩喷口、压力比在2.05至3.95之间的阻塞喷注冲击噪声的频谱特性,离散频谱的基频频率与压力比的关系和离散频谱的远场指向性;提出了通过测定离散频谱的远场指向性来确定冲击波第一气室到喷口的距离S和涡旋运行速度V_c与喷注速度V_J的比值N的方法。并求得,N=0.49—0.74（平均为0.61）。     

高压阻塞喷注的湍流噪声

过去曾求得驻点压力（表压）在0.01到10大气压适用的喷注噪声的压力关系。现在将实验扩展到100大气压过热水蒸汽,发现低压时的关系仍然适用,不过由于喷注气体不同,此时多一个附加项20log（M₀/M）,M₀和M分别是空气和喷注气体的分子量;喷注温度则几乎无影响。于是,在与喷注方向垂直,距离喷口1米处的A声级就成为${L_A} = 80 + 20\\log \\frac{D}{{{D_0}}} + 20\\log \\frac{{{M_0}}}{M} + 10\\log \\frac{{{{(P - {P_0})}^4}}}{{{P_0}^2{{(P - 0.5{P_0})}^2}}} + 10\\log \\left[ {\\frac{2}{\\pi }\\left( {{{\\tan }^{ - 1}}{x_A} - \\frac{{{x_A}}}{{1 + {x_A}^2}}} \\right)} \\right]$式中D为喷口直径(mm),D₀为1mm, P和 P₀分别为喷注驻压和环境大气绝对压力,在阻塞时x_A=0.165D/D₀实验证明在较大的温度和压力范围,噪声频谱无甚差别。管道内的扰动可使噪声级提高1-6dBA,对此本文作了理论分析。低压时使 用的小孔消声器在高压下仍然有效,但应注意其特有的关系.     

非阻塞喷注噪声的A计权声功率的计算

喷注噪声的频谱是相似的。同一种介质的非阻塞喷注噪声的声功率谱随喷注直径的减小或喷注速度的增加而向高频移动,因而喷注噪声A计权声功率与喷注直径和喷注速度都有关系。本文使用-A声功率的连续计权函数和非阻塞喷注噪声的经验声功率谱函数计算了喷注噪声的A计权声功率与总声功率比值随喷注马赫数的增加而减小的关系。这个关系也可以用于估算因频谱的移动多喷口所获得的噪声降低。     

有源噪声控制技术

有源噪声控制是消除低频噪声的一种很有效的方法。这种技术在世界上普遍受到重视。目前英国、美国、法国、联邦德国、日本等国家都正在进行有源噪声控制技术的研究和应用。近年来在我国也逐步开展了这方面的研究。本文总结了有源噪声控制技术的发展历史;介绍管道和三维空间有源噪声控制技术的概况,为这方面的研究提供一些参考。     

喷口上游扰动对喷注噪声的影响及其抑制

本文研究了喷口上游气流受到扰动后对喷注噪声产生的影响。通过实验证明这种影响主要是上游湍流噪声辐射到喷口外部而产生的,并且观察到上下游之间存在微弱的非线性相互作用。在这个基础上进一步考察了小孔消声器对上游噪声的抑制作用,提出小孔消声器对这一部分噪声消声量的经验公式。     

圆环电流磁场的普遍分布

对圆环电流在全空间的磁场分布,先用椭圆积分计算矢势,再经旋度运算求得磁场的普遍表达式,绘制磁场量值的空间分布图,而将圆环电流平面内、中心轴线上和远区的场作为特例方便地进行讨论.     

圆环电流场的普遍分布

对圆环电流在全空间的磁场分布,先用椭圆积分计算矢势,再经旋度运算求得磁场的普遍表达式,绘制磁场量值的空间分布图,而将圆环电流平面内、中心轴线上和远区的场作为特例方便地进行讨论。     

运动边界产生的孤立波解

本文给出了求解劝边界Boussinesq方程的差分格式,计算了动边界以不同形式运动时所产生的波。数值结果表明了孤立波解的存在。     

数值积分求解均匀带电圆环平面上的电场分布

本文用数值积分的方法计算椭圆积分，求出在均匀带电圆环平面上的场强与电势．     

q-NONLINEAR CAVITY FIELD STATES GENERATED BY THE EXCITATIONS ON A q-COHERENT STATE

It is shown that photon-excitation state defined by |α,k〉_q=a^{{\dagger k}}_q|α〉_q (k=1,2,3...) up to a normalization constant can be produced in nonlinear processes in q-nonlinear cavities. The mathematical and quantum statistical properties of this state are studied in detail. We show that this state, along with the number states absented in it, forms a complete set. We also show by numerical method that this state exhibits quantum-squeezing for some values of |α| and always reveals quantum-antibunching effect.     

台风次声的射线寻迹

本文应用经典的射线理论方法处理了台风所造成的次声波的传播问题。从流体动力学基本方程组出发,在考虑到风和重力的影响下,推导出台风次声所适用的三维射线方程组。
在实际大气的典型情况下对该方程组进行数值积分,得出对应于不同初始出射角的一族声线。将计算结果同1978年6号台风的现场观测结果进行了比较,表明声线到达角与传播距离的对应关系的计算结果与观测结果令人满意地相符。     

RAY TRACING FOR INFRASONIC WAVES GENERATED BY TYPHOON

The propagation problem of infrasonic waves generated from typhoon has been treated by clas-sical ray theory methods.Starting from the fundamental equations of hydrodynamics includingthe influences due to horizontal winds and gravitational force,a set of three-dimensional ray equa-tions in rectangular coordinate system governing the infrasonic waves,the main frequency of whichis 0.2 Hz approximately,is obtained under the assumption of horizontal stratification. These equations have been integrated numerically on a microcomputer with association to asomewhat simplified model of realistic atmosphere to obtain the specific tracks of acoustic rays cor-responding to various projecting angles. The rays can be divided into three groups,corresponding to three sound channels in the atmosphere.Accordingly,a corresponding relationship between the angle of arrival and the"span"(i.e.,thehorizontal distance between two successive reflections of the same ray)of various rays has been ob-tained.This theoretical relations     

低频噪声干扰的评价标准和控制技术

本文对16—31.5Hz范围的低频噪声对居民的干扰作了调查,对噪声源进行了测试和分析。在控制前,对措施作了分析;在施工过程中,逐项进行了检验。在峻工后作了全面测试。结果表明,在按影响严重性区分的居民区Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ中,25Hz峰值声压级分别从原有的95dB降至74dB,91dB降至66dB,83dB降至65dB,达到满意的效果。
我们结合措施设计,对低频隔声作了理论估算并与实验作了比较,证明在劲度控制区利用有效劲度,理论和实验符合很好。还从对居民的调查中,提出一个低频声干扰的初步建议。