杭州剧院的声学模型试验

杭州剧院是一座多功能厅堂,观众厅的体积约10000m~3,能容纳2000观众席,已于1978年9月竣工使用,观众反映音质效果比较好。在我们进行音质设计过程中,为了及早对设计方案作出评价,作了1:10的声学模型试验。本文概括给出某些试验的结果,并与剧院建成后实测进行比较。模型试验包括(1)木条子墙和“船形”扩散体天花的声学特性,(2)吸声材料的模拟,(3)混响时间,(4)反射声,(5)声场分布,(6)观众对前次反射声的影响,(7)方向性扩散,(8)清晰度,(9)主观评价。模型和实物的对比结果:满场的混响时间除250Hz的差别较大外(约20％),其余频率比较接近(差别少于10％);反射声图形是相似的;声场分布的差别少于2dB;观众对从台口侧墙来的前次反射声有影响,衰减约6dB;方向性扩散低于实测值,这是由于制造模型时省略一些细部所引起;清晰度和主观评价与观众的实际感受大致相符。     

YBa2Cu3O7—δ体系的电声耦合常数研究

通过数值计算,本文发现YBCO体系的超导电声耦合常数λ和输运电声耦合常数λ_(tr)有较大的差别,(λ-λ_(tr))/λ_(tr)可达1.15。这一差别是来自于弱的电荷屏蔽。     

双层加筋结构有源隔声物理机制研究

深入分析双层加筋结构有源隔声的物理机制有助于控制系统的优化设计。用模态叠加法和声振耦合理论对双层加筋有源隔声结构建模。在辐射加筋板声功率最小的控制条件下,从模态耦合的角度对有源隔声的物理本质进行了详细阐述。分析结果表明,由于双层加筋板中筋的耦合作用影响,系统的声能量传输规律及有源隔声机理与现有的模态分析结论相比均发生改变。结合筋的耦合影响,对空腔声场的模态抑制与重构机理进行修正和补充,清晰解释了双层加筋结构有源隔声的物理本质。      

双层加筋结构有源隔声物理机制研究

深入分析双层加筋结构有源隔声的物理机制有助于控制系统的优化设计。用模态叠加法和声振耦合理论对双层加筋有源隔声结构建模。在辐射加筋板声功率最小的控制条件下,从模态耦合的角度对有源隔声的物理本质进行了详细阐述。分析结果表明,由于双层加筋板中筋的耦合作用影响,系统的声能量传输规律及有源隔声机理与现有的模态分析结论相比均发生改变。结合筋的耦合影响,对空腔声场的模态抑制与重构机理进行修正和补充,清晰解释了双层加筋结构有源隔声的物理本质。     

实验室隔声测量中试件洞填隙墙传声影响的检验

文章探讨了实验室建筑构件隔声测量中填隙墙传声影响的检验与修正方法。通过实验分析,给出了三种可用于不同隔声量构件的门、窗和玻璃试件隔声测量的填隙墙构造方式。     

门窗隔声的现场测量

在测量大片墙面上的局部构件如门和窗的隔声性能时,往往比较困难。通常的测量结果只能说明门窗与墙的组合体的隔声效果,而且有时在门或窗一侧空间的声学条件比较特殊,如遇到走道等很不扩散的声场时,规范化的测量方法就不适用。为此,我们曾作了一些考虑和尝试。测量的方法是利用25只直径为20厘米的纸盆扬声器作5×5平面排列,组合成一个强指向性的声源(总电功率75瓦)。声源布置在距门扇3—5米处,面向门扇发声。根据门开和门关时声源室内同一位置上(距门约2米处)的声压级差(L_开-L_关),和该测量点上门开启和关闭时的混响时间T_开和T_关的修正,便可得到该门的隔声量,即     

随钻声波测井隔声体刻槽影响的数值模拟研究*

针对随钻声波测井中钻铤波干扰以及刻槽后散射波问题,该文 利用时域有限差分法模拟钻铤波在随钻隔声体中的传播规律,首先考察在无限大流体中钻铤波在凹槽分界面处的散射特征,利用波场快照直观显示了钻铤波会有一部分能量在刻槽的固液界面转化为斯通利波。同时在有地层时分别对比了均匀内刻槽和外刻槽对钻铤波的衰减效果,发现在选择均匀内刻槽还是外刻槽时结果不仅与频率范围有关,而且与刻槽的深度也有关系。最后对比了槽宽较大的均匀凹槽隔声体和槽宽较小的渐变凹槽隔声体。可以得出结论,在设计随钻隔声体时,在10 kHz以下选择均匀外刻槽方式相对于内刻槽隔声效果会更好。随着刻槽槽深增加,外刻槽在10 kHz以下相比于内刻槽隔声性能优势更加明显。渐变刻槽在满足衰减钻铤波幅度要求的同时,散射波对后续地层波和斯通利波影响也更小。     

薄膜型声学超材料对低频振动的隔声特性分析

高效共振混合机工作频率为60 Hz,且系统处于共振,产生较大低频噪声。针对振动机械产生的有害噪声,分析了高效共振混合机低频高加速度共振混合过程的特点,得到了60 Hz低频声波穿透力强的特点,相比传统的以吸声材料构建的50～100 mm厚度、隔声效果小于10 dB的隔声罩,分析了薄膜型声学超材料在低频减振降噪中的隔声特性。通过多物理场仿真分析,60 Hz时隔声量为31.4 dB,确定了硅橡胶弹性薄膜的预应力和质量块的面密度;采用3D打印机快速成型技术,构建了隔声实验装置,分析了独立隔声单元、面密度、薄膜尺寸等隔声特性规律。基于人耳在实际环境中感受到的噪声强度,提出了噪声衰减量和插入损失的分析方法,在距离声源380 mm和1000 mm的位置,60 Hz时隔声量分别为27 dB和38 dB。研究成果丰富了低频隔声特性理论,为薄膜型声学超材料的工程设计和优化提供了技术支撑。     

民机适航审定噪声的纯音修正方法

大型运输类民机适航合格审定噪声水平采用有效感觉噪声级来评定,引入纯音修正因子来考虑噪声频谱不规则性对人主观感觉的影响,而纯音修正因子的计算受试验环境、测试系统特性、数据计算精度、纯音频带分割、数据调整方法和虚假纯音等影响,应在计算中给予考虑。根据适航规章要求,对适航审定噪声的纯音修正方法进行了研究。通过分析纯音修正因子计算的影响因素,基于"CCAR-36"基本方法提出了调整后的计算方法和步骤,并对某型民机适航审定试验的噪声进行了纯音修正分析。结果表明,合理地考虑各影响因素对实现纯音修正因子准确计算具有重要意义,该方法能可靠地应用于纯音修正因子计算,提高了纯音修正因子和有效感觉噪声级计算的准确度,可为国产大型民机噪声适航审定提供有益参考。     

Li原子激发态的电子关联计算

本文利用Wilets,等人提出的电子关联变分方法对Li原子(1s)²2p²P,(1s)²3s²S,(1s)²3p²P,(1s)²3d²D以及(1s)²4f²F等激发态的本征值和本征函数进行了计算。并且和HF方法以及其它关联方法的结果进行了比较和讨论。 关键词：     

MBBA室温液晶的电光效应(节译)

合成了室温向列型液晶——茴香叉对氨基丁苯(简写为MBBA),并测量了电光效应,(1)光透射率对场强特性,(2)V—I 特性,(3)在AC和DC电场下,瞬间和定态的光透射率。同时用偏光显微镜观察畴特性。 在弱场下静态取向模型和强场下动态散射模型(DSM),用这两种模型解释向列型液晶的电光效应机理。两者具有明显的差别。     

分布式通风消声板特性研究*

在隔声板结构中,分布式内嵌大量小型消声单元,在入射声波被消声单元有效衰减的同时,气流可均匀通过整个板结构,形成一种分布式消声板结构。利用平面波理论和修正传递矩阵法,建立消声板简化模型,并预测模型传递损失。加工消声板样件,实验室内测试并验证其声学及通风性能。对比隔声测试结果与预测结果,验证修正传递矩阵法针对该结构的准确性,同时验证消声板结构的实际效果。结果显示,该分布式消声板结构具有良好的声学效果,修正传递矩阵法可应用于该结构的声学性能预测以及结构设计。     

稳态法测量导热系数面积修正误差分析

稳态法测量不良导体的导热系数实验中,假定散热盘3个面的散热速率大小是相同的进行面积修正,这样的修正有较大的测量误差.本文使用CFD软件数值模拟散热铜盘3个面散热的速率的差异,对稳态法测量不良导体导热系数的面积修正误差进行数值分析,改进面积修正的公式,为大学物理实验教学研究提供参考.     

住宅建筑中相邻房间的侧向传声预测

侧向传声作为建筑中声传递的组成部分,对住宅的整体隔声效果具有重要的影响,通过将建筑中相邻房间的各建筑构件划分为若干子系统,应用统计能量分析(Statistical Energy Analysis,SEA)理论,从系统的声功率平衡的角度建立侧向传声的预测模型,在描述各路径的传声规律的同时确定主要传声路径。研究结果表明:当外围护结构为重质结构,且为匀质单一材料构造时,(1)在低频处,全程通过两相邻房间的侧墙或楼板的非通过隔墙的侧向路径成为主要侧向传声路径;(2)在中高频,各侧向路径的声压级差趋于一致,此时的建筑隔声性能取决于通过隔墙的直接路径上的声传递;(3)采用重质隔墙可以缩小侧向传声影响的频率范围。本研究为改善住宅的声环境质量及建筑隔声设计提供了理论依据。      

水下隔声结构设计及评价方法

为使用混响法快捷地测量水下结构物的辐射噪声,需基于港口或海岸建造海上混响水池。针对内外都是水情况下的海上混响水池壁面隔声问题,设计了一种带梁空气夹层板水下隔声结构,通过仿真比较了不同参数的空气夹层板的隔声性能。为评价声波无规入射情况下水下大尺寸隔声结构隔声性能,提出了一种混响评价方法,通过隔声实验比较了混响法与脉冲法的不同。结果表明：带梁空气夹层板的水下隔声性能优异,声波无规入射情况下,面板厚度0.015 m、空气层厚度0.020 m的带梁空气夹层板在2～10 kHz频段插入损失大于20 dB;混响法可以有效评价大尺寸水下隔声结构的平均隔声性能,其反映的声波无规入射的平均隔声性能更接近于实际应用情况。     

利用混合FE-SEA方法的前围隔声性能优化设计*

为了提升某重型商用车前围的隔声性能,建立了用于分析前围传递损失的有限元-统计能量分析(FE-SEA)模型。针对前围结构复杂的特点,依据FE-SEA模型建模原则,提出了通过在表面创建声腔来确保能量在模型中的正确传递路径。将仿真结果与测试值对比,二者误差小于1.6 dB(A),验证了FE-SEA方法的准确性。用吸声材料与隔声材料复合设计前围声学包,采用正交试验法对前围声学包进行优化设计并对各个试验方案进行仿真计算。对仿真结果进行极差分析与方差分析,选出了在传递损失、重量和厚度三方面达到最佳平衡的声学包:毛毡(10 mm)+EPDM隔声垫(2 mm)。结果表明,优化后的前围传递损失在测试频率315 Hz～2000 Hz范围内最小提升了3.8 dB(A),最大提升了7 dB(A),前围的隔声性能得到较大的提升。     

关于居住环境噪声的社会调查(名古屋-北京)

在日本名古屋和中国北京进行了关于居住环境噪声的社会调查,该调查是在有人居住的地方进行了一昼夜的噪声测定,并同时向居民进行了有关生活环境的社会调查,两个城市的调查结果表明,噪声级的分布大致相同,而居民的环境噪声意识却有较大的差别。本文就调查的统计及分析结果进行报告并对两国之间居民环境噪声意识的差别进行讨论。     

组态相互作用和相对论修正对类He离子双电子谱的影响

研究了组态相互作用和相对论修正对低Z(原子序数)及中等Z类He离子双电子谱的影响,使用准相对论及非相对论的Hartree-Fock自洽场方法计算了描写双电子伴线的原子参数。计算结果表明,(1)组态相互作用对类He离子双电子诺有显著影响;(2)对中等Z的类He离子,仅以能量微扰的形式计入相对论修正是不足够的,为了获得更加精确的计算结果,不仅要考虑相对论修正对单、双激发态能量的影响,而且要考虑该效应对径向波函数的影响。     

基于散射矩阵法的飞机壁板声学优化设计

采用散射矩阵法分析夹层板结构声学特性,并对典型的夹层板结构即飞机壁板进行声学优化,预计飞机壁板隔声特性,获得蒙皮、隔声隔热层、内饰板及它们的组合结构的声学性能。针对尾吊飞机客舱后部噪声过大问题,通过增加铺设隔热隔声层以及部分区域优化安装阻尼层等一系列被动降噪处理方法,对主要传递路径的飞机壁板结构进行优化,降低客舱后部噪声水平,并进行试验验证。试验结果表明:散射矩阵法可快速准确获得夹层结构的隔声性能,并与混响室法测试结果吻合较好;在厚度不变的前提下,改变隔热隔声层的铺设方式和材料密度对壁板隔声性能影响较小,但在蒙皮内侧粘贴阻尼层能在一定频段范围提高壁板隔声性能;将优化的壁板构型应用到飞机后舱段侧壁板,舱内噪声水平可降低约3 dB。     

用组合隔声窗降低临街建筑的交通噪声干扰

对临街住宅受交通噪声干扰问题,本文提出一种把外窗隔声与通风功能分开的隔声方案,即窗平时关闭,通风由带换气扇的消声管道解决。试验研究表明其隔声可使住宅室内达到一级允许噪声标准,在热工和卫生方面也合理可行。