海洋声学环境对声纳的影响评估

主要分析影响声纳性能的海洋声学环境因素,给出影响声纳作用距离的声传播损失、海洋环境噪声和海洋混响的声学模型.这些模型的使用,对声纳性能预测和分析具有重要的工程价值.     

漏损管道内流体的声传播分析

地下供水管道漏损的准确定位问题一直是困扰供水系统和市政建设的难题．它不仅造成水资源的损失．而且对基础设施的破坏较大．准确定位漏点须对漏损管道的声信号进行研究，而漏损管道的声信号与漏损点的声阻抗密切相关．文中从声学的角度出发．分析了漏损点的声阻抗特性．并对漏损管道内流体的声传播进行了研究．     

PAMF处理的抗混响应用仿真研究

由于混响干扰的强空时非均匀性和水声目标回波的低多普勒特性,导致传统的空时自适应处理（STAP）难以在抗混响信号处理中发挥理想性能。文中引入一种参数自适应匹配滤波（PAM F）空时处理方法至水声信号处理中,仿真研究表明,这种处理器在小样本数、低多普勒条件下依然具有良好而稳定的检测性能,特别适合于解决混响背景下的信号检测问题。从匹配滤波的角度对STAP最优处理器进行一种新的解读,描述了PAMF处理器的原理、结构以及设计方法,并利用专用混响数值仿真软件产生的仿真实验数据,对PAMF和STAP最优处理在不同样本数下的检测效果进行比对研究,从混响自由度构成和处理器内部机构出发对PAM F优越性形成原因进行了合理解释。     

聚合物-粉煤灰陶粒声屏障降噪效果检测布点方法的研究

山西省内某互通公路沿线声屏障工程是利用聚合物-粉煤灰陶粒制备的吸声屏体。根据《声屏障声学设计和测量规范》（HJ/T 90—2004）对运营期的声屏障进行现场检测,通过检测声屏障不同平行距离、垂直距离的等效连续A声级并计算出插入损失,研究其实际降噪效果。结果显示：声屏障端点处降噪效果不及声屏障非端点处,且降噪效果有限;声屏障非端点处的降噪效果随着与声屏障距离的增大而减小;随着与声屏障垂直距离的增大,降噪效果的衰减程度变小。在总结基本规律的基础上得出声屏障降噪效果的检测布点方法：检测点位布设在距离屏体两侧端点不少于50 m的中部区域,以垂直屏体1～20 m为重点检测区域,最远垂直检测距离不超50 m,检测数据取多组检测的平均值。     

高速铁路半封闭式声屏障降噪效果测试与分析

当前半封闭式声屏障逐渐在高速铁路工程中得到了应用,但其在运营状态下的实际降噪效果研究还极其有限.为此,以沪昆客专杭长段半封闭式声屏障为工程背景,分别在声屏障内、外表面,以及封闭侧和敞开侧不同距离处布置测点,监测高速列车通过时的噪声,并对场点的声压级频谱、声场分布、衰减规律、隔声量和插入损失等声学特性进行讨论.结果表明:多重反射造成的混响效应使得半封闭式声屏障内表面的噪声有所增大;距封闭侧线路中心7.5 m处,高位测点比低位测点声压级大,而其他位置不同高度测点在垂向的指向性不明显.半封闭式声屏障的隔声量随频率增加而增大,在1 000 Hz处最大约26 dB;距轨道中心线7.5 m和25 m处的插入损失均值为16.5 dB（A）和15.5 dB（A）.      

浅海地震波传播的简正波模型

应用简正波理论，阐述了一般分层浅海的声场传播问题，并计算了在弹性切变海底条件下的声传播问题，分析了在浅海海底表面传播的地震波传播效应．对声场的理论计算表明，该方法较为准确地预报了浅海声传播的传播损失．     

有径向导体板的多层介质同轴线传播性

采用分离变量方法，推导了有径向导体板、填充均匀的多层各向同性介质的同轴线各层电磁场之间的递推关系，得到了第1层与第N层介质中电磁场的关系方程．利用电磁场的系数递推关系，进一步推出了此种同轴线的特征方程．将其用于只有1种各向同性介质填充情况，得到此种特殊情形下的特征方程．在内导体半径等于零的情形下，同轴线即变成具有径向导体板的圆波导，得到圆波导的特征方程．为展示其传播特性，给出了填充2层介质的同轴线及圆波导中一些模式传播特性的数值计算结果．     

基于波速衰减的混凝土损伤声发射定位优化算法试验研究

为研究声波在混凝土内部的衰减规律并提高声发射定位精度,对混凝土梁进行波速衰减试验,计算波速随距离的变化并给出波速随距离的衰减公式,建立基于波速衰减的声发射源定位穷举算法,进行了三点加载模式下的水泥混凝土小梁损伤断裂试验,采用声发射采集仪采集各项声发射参数,利用基于波速衰减的穷举定位算法对加载过程中损伤点进行定位,并与原有恒定波速的损伤点定位算法进行对比.研究结果表明:标准声发射信号波速在混凝土内部随距离增大衰减现象较为严重,初始的基准速度为4745 m/s,在传播600 mm时已降至2124 m/s;在脆性破坏阶段,声发射优化算法定位点数量由4个上升至16个,占比由17.4％上升至70.0％,精度较时差定位法明显提高,对混凝土损伤的定位与检测具有重要意义.     

基于波速衰减的混凝土损伤声发射定位优化算法试验研究

为研究声波在混凝土内部的衰减规律并提高声发射定位精度,对混凝土梁进行波速衰减试验,计算波速随距离的变化并给出波速随距离的衰减公式,建立基于波速衰减的声发射源定位穷举算法,进行了三点加载模式下的水泥混凝土小梁损伤断裂试验,采用声发射采集仪采集各项声发射参数,利用基于波速衰减的穷举定位算法对加载过程中损伤点进行定位,并与原有恒定波速的损伤点定位算法进行对比.研究结果表明:标准声发射信号波速在混凝土内部随距离增大衰减现象较为严重,初始的基准速度为4745 m/s,在传播600 mm时已降至2124 m/s;在脆性破坏阶段,声发射优化算法定位点数量由4个上升至16个,占比由17.4％上升至70.0％,精度较时差定位法明显提高,对混凝土损伤的定位与检测具有重要意义.     

EQD180N-20型发动机进气不均匀性分析

进气管作为进气系统中的一部分，对多缸发动机的进气不均匀性有重要的影响．进气管内的流动损失和压力波动是影响各缸进气不均匀的主要原因．文中采用AVLFIRE软件建立EQD180N-20型发动机进气管的三维仿真模型，并进行了稳态和瞬态流动模拟计算．根据计算得到的流场，对引起进气不均匀性的原因进行了分析，计算了进气不均匀度，对进气不均匀性进行了评价．     

确定高程异常的GPS水准法

对GPS水准法确定高程异常进行了论述,提出了作者的观点。     

钢结构异形塔架在风荷载作用下的性能及刚度分析

分析了某钢结构异形塔架在不同荷载作用下的静力和动力性能,以及塔架在各方向风荷载作用下的性能．分析了塔架刚度的影响因素,包括考虑不同横膈布置对刚度的影响及不同连接方式对塔架结构刚度产生的变化．研究表明,风荷载是该塔架设计的控制因素,地震作用和温度应力对其影响不大．     

线分布激励下功能梯度材料矩形板声辐射研究

根据Rayleigh公式,建立了预测功能梯度矩形板在无限障板中的声辐射模型并进行了理论研究.求解时,根据功能梯度复合材料矩形板的基本动力方程,首先利用模态叠加法求出线分布激励载荷作用下功能梯度板横向振动位移,然后对振动位移进行傅里叶变换,根据Rayleigh公式求解,最终得到远场声压近似解析解.通过数值仿真计算了不同阻尼、板厚、板宽和梯度指数下功能梯度板的辐射声压.对近场声辐射亦进行了数值积分分析.     

声辐射阻抗传感器元件设计与声阻抗测量实验研究

声辐射抗阻是声优化设计中的关键设计变量,但目前尚未有成熟商用传感器面市,各种测量方法皆处于实验室研究阶段,文中根据前期研究所得的用可测量——声压表达的声辐射阻抗计算公式,选择了实验中用以近似点声源腔的扬声器和测量结构表面及扬声器内声压的声压传感器．设计了声辐射阻抗传感器,选取了信号采集设备并搭建了实验系统,用该套测量系统测量了无限大障板上圆形活塞的声辐射阻抗,对比了无限大障板上圆形活塞自点表面声阻实验值和解析解,结果表明在1～3kHz频段实验值和解析解非常接近,通过进一步改进低频段的性能后,可使用该装置对复杂结构表面辐射声阻进行测量．     

声辐射阻抗传感器的原理设计与标定方法研究

声辐射阻抗是声优化设计中的关键设计变量,但目前尚未有成熟商用传感器面市,各种测量方法皆处于实验室研究阶段,文中研究了实验测定声辐射阻抗的基本原理,推导了用可测量——声压表达的声辐射阻抗计算公式.根据理论要求选择了实验中用以近似点声源腔的扬声器和测量结构表面及扬声器内声压的声压传感器.设计了校正腔来校准两声压传感器的相位差,选取了信号采集设备并搭建了实验系统,进行了标定实验.根据标定实验所获得的数据,通过信号后处理,得出了两声压传感器之间的相位-频率关系曲线.     

高速铁路沿线噪声的预测计算及软件开发

从点声源的理论出发,对列车运行噪声进行预测计算,采用一列车通过时的单发暴露声级、时间特性的最大声压级和一定时间内的等效声级等作为噪声评价量,并编制了相应的可视化软件,使噪声预测计算方便、准确。     

铁路带状测区GPS高程转换方法的研究

研究利用GPS技术间接获取正常高，对铁路测量具有非常重要的实用意义。用BP人工神经网络，对京沪高速铁路某段实测GPS大地高程数据进行了转换计算，得到了比较高的转换精度，结果也是稳定的。经过与其它常用方法进行对比，表明利用人工神经网络进行带状测区GPS大地高到正常高的转换计算是可行的。     

声波透射法检测桩基完整性应注意的几个问题

结合声波透射法检测桩基完整性的工作实践,提出桩基质量评判工作中和桩检现场测试中应注意的问题和建议．以供参考。     

水中有限长功能梯度材料圆柱壳声辐射研究

研究了径向简谐集中力激励下的水中功能梯度复合材料有限长圆柱壳的振动和声辐射问题。从有限长功能梯度材料振动方程出发,利用模态叠加法,推导出了圆柱壳在径向集中力激励下,平面振动平均振速和声辐射效率表达式。通过数值仿真计算了不同梯度指数下圆柱壳的平均振速、辐射功率和辐射效率。为功能梯度材料圆柱壳声辐射的研究提供了一种有效方法。     

Wave superposition based sound field reconstruction

In order to overcome the obstacle of singular integral in boundary element method (BEM), wepresented an efficient sound field reconstruction technique based on the wave superposition method (WSM). Itsprinciple includes three steps: first, the sound pressure field of an arbitrary shaped radiator is measured witha microphone array; then, the exterior sound field of the radiator is computed backward and forward using theWSM; at last, the final results are visualized in terms of sound pressure contours or animations. With thesevisualized contours or animations, noise sources can be easily located and quantified; also noise transmissionpath can be found out. By numerical simulation and experimental results, we proved that the technique aresuitable and accurate for sound field reconstruction. In addition, we presented a sound field reconstruction sys-tem prototype on the basis of this technique. It makes a foundation for the application of wave superpositionin the sound field reconstruction in industry situations.