全息面上基于声强测量复声压重构的离散算法与仿真

阐述了近场声全息技术(NAH)的基本原理,对基于声强测量的全息平面上复声压重构的方法(BAHIM)进行了详细的推导与分析,并推导了BAHIM法在有限空间范围上的离散表达式,以及它与有限离散傅氏变换DFT之间的关系,为采用FFT方法实现全息平面上的复声压重构提供了依据。根据所推公式编写了MATLAB计算程序,并以点源为对象进行了仿真计算。仿真结果表明:利用所推的离散算法可得到准确的相位重构结果。     

FFT的分解优化算法和实例

文章对ＦＦＴ（快逍富里叶变换）算法进行了分解和优化，将计算过程中的纯加减运算从乘加运算中分离开来，进行单独处理，进一步减少了计算量。在此基础上，提出了一种新的计算过程控制流程，并给出了５１２点ＦＦＴ算法示例。     

求解随机振动结构声辐射的统计边界元方法

机器的机械振动在音频范围内大多是具有明显随机性的随机过程，普通边界元方法不能计算这类具有随机边界条件的结构声辐射问题。本文提出将边界元方法和统计方法相结合的统计边界元方法，导出了求解随机振动物体所辐射噪声声场的计算公式。通过求解随机声场算例的计算，表明本文所提出的方法是正确的。     

矩形测量面扫描测量声强时扫描路径研究

采用扫描法测量声强具有测量精度高、测量效率高的特点。扫描测量面的形式有多种,测量面上的扫描路径形式也有多种,扫描面形式及扫描路径的形式的确定是实施扫描测量前要解决的问题之一。矩形测量面是声强扫描时最常用和最容易实现的一种扫描测量面。对矩形测量面上几种扫描路径的分析研究结果表明:在速度恒定、声源稳定的前提下存在许多真实的扫描路径,只是有些扫描路径不能做到简单易行。扫描路径是否为真实的扫描路径与扫描速度无关,但扫描的收敛速度与扫描路径形式有关,在直线加半圆、方形、锯齿形三种扫描路径中,锯齿形扫描路径收敛速度最快,扫描面大小对扫描误差影响不大。     

FFT分析仪-微机声强测量系统及其应用

本文讨论用HP 3562A动态信号分析仪与HP9000/320微机联机所组成的声强测量分析系统,利用自编软件进行声强的测量和分析。系统的输出功能有:50Hz—10kHz范围内各种频率分辨率的声强谱和声功率谱(线性或A计权,窄带或1/3倍频程分析),表面的三维声强图和等声强线图。以B＆K4205标准声功率源和电动机为测量对象,与在半消声室内按ISO 3745测得的结果进行对比表明,本声强测量系统的精度能满足一般工程要求。最后还提供了应用本测量系统对一台车床的噪声幅射进行分析的实例。     

扫描声强法确定噪声源声功率数学模型

建立了扫描声强法确定噪声源声功率的数学模型。在假定扫描速度恒定,稳态噪声源的前提下,对实际常用的测量面（矩形,园片,半球面）上的简单扫描路径进行了分析,结果表明,扫描法测量声功率的精度在很大程度上取决于扫描路径的确定,沿一些简单的路线能够获得精确的声功率结果。     

微机实现声强测量分析

本文以IBM-PC微机为核心,组成一套声强测量分析系统,用自编软件实现声强的测量分析。得到的结果不仅有声强谱和声功率谱(窄带和1/3倍频程,线性和A计权),而且还能给出三维声强图和等声强级图。利用该系统成功地进行了CA 6140车床和电机的噪声谱分析,用三维声强图和等声强级图直观地描述了车床前面的噪声辐射状况。     

基于声压-振速测量的平面近场声全息实验研究

常规的近场声全息均是采用全息面声压或质点振速作为输入量求解,由于采用单一输入量无法分离来自全息面背向声波的干扰,因此要求所有声源均位于全息面的同一侧,即测量声场为自由声场,这种要求大大限制了近场声全息的实际应用.基于声压-速度测量的近场声全息以全息面上声压和质点振速同时作为输入量,通过建立和求解两侧声源在全息面上的声压和质点振速耦合关系,可以实现全息面两侧声波的分离,从而解决上述问题.文中在前期对声场分离技术研究的基础上,基于欧拉公式和有限差分近似,推导了新的基于声压-速度测量的平面近场声全息理论公式.随后通过实验检验了该方法在有背景源干扰情况下实现声场分离和重建的有效性.     

四极子声源基于几何平均声压的声强计算误差分析

间接测量技术计算声强，是将两传声器各自测得的声压进行算术平均，用其平均值代替被测点声压。分析发现：基于算术平均声压得到的声强在高频区误差较大。应用两测点声压的几何平均值代替被测点的声压，并以四极子声源为例，对基于这两种计算声压的方法得到的声强误差进行比较，结果表明：对于四极子声源，几何平均声强计算误差曲线比算术平均声强计算误差曲线具有随频率的变化更平缓的特性，但前者曲线变化比后者曲线变化复杂，随着△r/r的增大，曲线上误差为零的点向着频率增大的方向移动，且这种移动算术平均声强比几何平均声强更敏感，所以由几何平均声压得到的声强更适合于更宽频率范围的测量。     

联合波叠加法的全息理论与实验研究

当空间声场中同时存在多个相干声源时，运用常规近场声全息方法无法重建每个相干声源表面的声学信息，当然也无法预测每个声源单独产生的空间声场，相干声场的全息重建与预测已成为全息技术推广应用过程中亟待解决的问题.在提出联合波叠加法并将其应用于空间声场变换的基础上，对其进行了实验研究.通过对实际相干声场的全息重建与预测，验证了常规波叠加法在相干声场重建中的局限性、联合波叠加法在相干声场全息重建与预测过程的可行性和准确性，还研究了Tikhonov正则化方法在抑制声学逆问题的非适定性中的有效性和滤波系数的选择原则的可行性，以提高全息重建与预测的精度. 关键词： 近场声全息 联合波叠加 相干声场 Tikhonov正则化