菱形声带振动模型远场声场特性研究

根据声带的生理结构和振动特性,提出用换能器来模拟声带振动.依据活塞声源辐射声场研究特性,提出中间开孔的菱形声带的振动模型,运用声学基本理论,采用瑞利积分法计算了声带模型振动的远场声压分布及指向性公式,仿真数值计算了声压分布规律,并分析了此声带模型辐射声场的指向性.结果表明,在音频范围内,声带宽度相同时,即在改变模型空隙宽度条件下,此声带模型声源的辐射远场声压分布与理论相符.     

基于小球反射法的超声脉冲波声场特性研究

基于对小球散射单频连续波声场指向性的研究,推导出小球散射超声换能器脉冲波声场的指向性函数计算公式,由此建立了小球反射的超声换能器脉冲波声场声压分布理论模型,计算了由不同尺寸的小球反射的声场声压分布.实验验证了指向性函数计算公式和理论模型的正确性,理论计算和实验结果均表明,小球的尺寸对声场声压分布的测量精度有较大影响.     

碳纳米管薄膜扬声器的声场特性研究

碳纳米管薄膜是基于热声效应产生声场的一种新型声源.文中搭建了碳纳米管薄膜扬声器系统,对其进行了声场测试和特性分析;根据已有的理论公式计算声压和频率响应,与测试结果对比,对碳纳米管薄膜声压公式进行了验证和讨论,分析了导致误差的原因.研究结果表明:碳纳米管薄膜扬声器的声压随着频率升高而增大,在低中频上升迅速,3000Hz以后趋于平缓;在远场,随着测点到薄膜的距离增大,声压逐渐减小;在近场,并非严格的平面波,计算值与测试值误差较大,已有的理论公式需要修正.     

基于赫姆霍兹共鸣器的声能回收器研究

为了对环境中声能进行高效回收，提出了一种基于赫姆霍兹（Helmholtz）共鸣器和圆形压电振子组成的声能回收器。入射声波经Helmholtz共鸣器进行放大，被放大的声波作用于圆形压电振子使其产生振动，通过压电片的压电效应将声能转换为电能。建立了圆形压电振子构成压电换能器的等效集中参数理论模型，分析了声能回收器的声能转换原理，研究了压电片半径与基底半径比对声能回收器的影响。仿真结果表明，压电片半径与金属薄片半径（声腔内径）比为0.8时，发电效果最好，在入射声压为1 Pa（94 dB），声波频率为1 188 Hz，负载电阻为3.7 kΩ时，最大输出功率为12 μW。     

耳罩式耳机异常共振分析

在对2款耳罩式耳机进行频响曲线测试时,发现这2款耳机在频响曲线的低频和中频共同存在2处异常共振.针对这2处异常共振,通过测试、对比耳机在不同条件下的频响曲线和对耳机进行理论分析、线路图仿真,得出和验证了这2处异常共振分别由皮套与耳机结构体的振动和后腔壁的板共振引起,并给出了抑制共振的方法.     

窄缝耦合共振特性分析

应用时域有限差分法模拟了正弦波和电磁脉冲对窄缝的耦合过程，计算了直缝和扭曲缝的耦合穿透功率和能量，通过分析窄缝的耦合传输系数变化曲线，得出窄缝发生耦合共振的条件和规律。并通过直缝与扭曲缝耦合情况的比较，表明了扭曲缝具有较好的电磁防护能力。     

领结状金纳米二聚体耦合共振特性研究

利用有限元法对领结状金纳米二聚体结构的表面等离激元共振特性进行了探究,研究发现在几何形状保持不变的条件下,二聚体共振波长位移与粒子间距呈e的负指数变化,并且指数衰减系数与粒子大小无关。进一步分析了纳米结构附近电场分布,发现共振条件下单体结构的x轴和y轴电场分布都遵守e的负指数衰减规律,且场强与入射电磁波的偏振方向有关;而受二聚体间表面等离激元耦合因素的影响,二聚体之间的距离对场强的衰减速率有着巨大的影响。最后,对二聚体共振吸收强度进行了研究,发现吸收强度与二聚体距离之间的关系仍为e的负指数函数规律。本研究结果对微距传感、粒子捕获等具有重要的指导意义。     

亥姆霍兹共振腔与倒相音箱的原理

我们了解扬声器通常会在低频段产生谐振（共振）,假如我们想要空气产生“共振”．该如何办呢？我们懂得振动系统通常包括一个弹性元件和一个质量元件,而空气这家伙挺“拽”的,仗着自己是“气体”,不受管束,根本不把我们放在眼里,而我们又无法在空气身上装个弹性元件．让它产生共振。     

超声相控阵技术中的声场仿真

从单个矩形压电晶片的辐射声场表达式出发,定性分析了主要因素对声压强度及指向性的影响,提出了最小化主瓣及抑制栅瓣的具体方法。以16晶片相控阵探头为例,推导了叠加声场的表达式,分析了合成声压与焦点和换能器距离的关系。仿真并讨论相控阵探头晶片单元个数、晶片间距等因素对合成声束质量的影响,仿真结果与理论分析相吻合,为矩形相控阵探头声场评价及高性能相控阵探头的制作提供了参考。     

室内声场的Odeon软件模拟与实测比对

使用NOR-840对会议厅内的21个点测量6个倍频带的声压级。会议厅模型中的座椅采用三种方式表达,分别用Odeon软件计算得到三组数据。对实测值与计算值采用分布曲线、等值线平面图方式表达室内声场,比对它们的差异并提出评价意见供使用者参考。     

吸声材料对亥姆霍兹共振器吸声性能的影响

为了研究吸声材料对亥姆霍兹共振器吸声性能的影响,基于有限元方法,运用COMSOL Multiphysics软件建立了内置吸声材料的亥姆霍兹共振器的有限元模型。仿真计算了吸声材料的厚度和流阻变化对亥姆霍兹共振器吸声性能的影响。研究发现,当材料流阻不变时,随着吸声材料厚度的增加,传递损失逐渐减小,共振频率向低频方向移动;当材料厚度不变时,随着流阻的增加,共振频率先减小后增加;当流阻增加到无穷大时,吸声材料就可以看成刚性壁,导致共振腔体积减小,形成新的共振峰。     

压电MEMS超声换能器阵列声场研究

研究了一种基于微电子和微机械加工技术的六边形压电超声换能器阵列。依据活塞声源辐射声场特性,采用瑞利积分法计算了方形膜声压及指向性函数;运用惠更斯原理,仿真模拟了阵列远场声压分布。理论分析了阵元边长、阵元中心间距和阵元数目等结构参数对阵列波束宽度、方向锐度角和旁瓣级的影响。结果表明,该阵列模型不仅能完全消除栅瓣,有效抑制旁瓣,减小主瓣宽度,且在低频(约10kHz量级)范围有很高的指向性。通过优化阵列参数,可获得最佳的声压分布,进而为阵列设计和声场分析提供理论参考。     

水下等离子体声源聚焦声场分布特性研究

研究了水下等离子体声源的工作啄理和聚焦原理,研制了小功率的实验装置,并进行了聚焦声场实验测量,从声轴和焦平面2个方向研究了声脉冲峰值压力与声场位置之间的关系,得出了聚焦声场的分布特性。研究结果初步验证了水下等离子体声源的优越性．为进一步改进这种声源．以将其应用于100km以上超远程水下通信系统打下良好的基础。     

开放式办公室内部声场计算机模拟

介绍了几种常用的建筑声学模拟软件,并通过实例研究了ODEON软件在开放式办公室内部声场特性分析中的应用。     

室内声场扩散程度对测定吸声系数影响的研究

混响法测定吸声系数理论上要求室内声场扩散均匀,但实际的声场扩散并非理想;室内声场扩散不均匀是混响室法测定吸声系数误差的主要原因之一,从混响室内声场不均匀对测定吸声系数的影响进行了分析,说明了混响室内采取有效扩散措施的必要性。     

一种全新的声还原技术--波前合成

介绍波前合成(WaveFieldSynthesis)技术的基本理论、声学特点和发展状况,以及在影院、音乐厅和室外扩声系统中的具体应用,并介绍了波前合成技术应用中大型扬声器阵列需要解决的问题。     

冲击声声品质的基本属性分析

在"愉悦"、"趣味"、"活泼"、"危险"、"震撼"、"紧张"六种情感心理尺度上对冲击声进行主观评价实验,通过因子分析得到"刺激性"、"舒适性"作为冲击声声品质的基本属性.将冲击声声品质基本属性与冲击声信号的客观参数进行关联分析并采用合成冲击声信号进行主观实验,得到"刺激性"与信号衰减时长、起振时长之间的关系,以及"舒适...     

声学材料简析

对声频领域内各类声学材料——吸声材料和吸声结构、隔声材料和隔声结构、隔振系统、阻尼材料作了简明分析．这有助于对声学材料的正确认识和应用。     

超声波声速快速测定仪设计

介绍了一种基于STM32的超声波声速快速测定仪。该测定仪由高性能STM32F103ZE微控制器、超声波发射电路、接收电路、温度传感器等组成,通过微控制器控制和计算信号发射和接收的时间差,实现在不同温度和不同介质下的超声波声速的快速测定。系统测试实验数据表明:该测定仪测试速度较快、精度较高,并且电路功耗较低、操作方便,具有较强的实用性。