應用聲學最新期刊目錄

面向生物組裝的連續(xù)型超聲波微粒驅動分析————作者：朱子昊;王紅亮;王學斌;

摘要：聲學生物組裝技術在解決人類醫(yī)學中面臨的組織、器官的損傷或功能衰竭問題中發(fā)揮著十分重要的作用，可以在非接觸的情況下實現(xiàn)各類器官和組織的高效組裝。該文面向生物制造技術下聲學生物組裝的需求背景，基于超聲波相控陣相關原理，對超聲波在生物組裝進行了理論分析，建立了在二維下的連續(xù)型超聲波聲學生物組裝模型，采用有限元法對連續(xù)型超聲波作用下粒子的運動效果進行仿真，分析了超聲波聲場中粒子的受力情況及運動規(guī)律，研究了...

短時校園聲景對中學生的生理和認知恢復的影響————作者：鄭樂怡;樊俊喜;宋沛塬;任煥珍;高皓月;

摘要：聲景對個體身心健康具有潛在恢復作用。該研究聚焦于不同校園聲景及空間，探究其對中學生生理與認知的恢復性影響。實驗招募 59 名中學生，以校園開放、半開放空間構建虛擬場景，選用6種典型校園聲景作為刺激變量。實驗一著重生理層面，首先讓學生靜坐，獲取生理數(shù)據(jù)基準值，隨后通過口述算數(shù)任務誘導壓力，然后播放 2 min聲景，全程記錄生理指標變化。實驗二關注認知層面，流程與實驗一相似，在口算任務及聲景播放后，分...

一款雙匹配層的寬帶發(fā)射換能器————作者：周博文;童暉;張彬;俞孫澤;

摘要：在海洋探測中，為獲得更多的探測信息、更高的探測精度和更遠的探測距離，發(fā)射水聲換能器既要擁有更寬的工作帶寬，又要擁有更穩(wěn)定的發(fā)射聲性能。針對發(fā)射換能器的性能需求，研制了一款雙匹配層的寬帶發(fā)射換能器。首先，通過有限元仿真對雙層匹配層的1-3復合材料換能器的振動模態(tài)進行分析，利用Mason等效電路對雙層匹配層的材料參數(shù)進行設計，通過調節(jié)匹配層材料參數(shù)，優(yōu)化發(fā)送電壓響應曲線帶寬；其次，分析隨著匹配層厚度變...

遺傳算法優(yōu)化的增材制造寬帶復合棒換能器————作者：李昊;盧葦;

摘要：復合棒換能器通常采用多模態(tài)耦合方法實現(xiàn)寬帶性能。增材制造技術可以解決采用粘接制作的傳統(tǒng)縱彎耦合空腔前蓋板接縫剛度不足的問題。該文為改善復合棒換能器帶寬性能，基于金屬增材制造加工方式，采用拓撲優(yōu)化設計空腔結構，初步擴展了換能器的帶寬。接下來，使用遺傳算法進一步優(yōu)化空腔尺寸，實現(xiàn)更好的帶寬性能，仿真計算得到優(yōu)化后換能器帶寬達到55.3 kHz(帶內起伏±3 dB)，相比優(yōu)化前帶寬擴展了82%。仿真與實...

方位遠探測聲波測井儀測控電路測試系統(tǒng)————作者：劉先平;陳文;劉炎昌;盧俊強;劉付火;門百永;

摘要：方位遠探測聲波測井儀器作為重要的地下信息采集工具在復雜油氣田勘探與開發(fā)中發(fā)揮著重要的作用，其內部復雜電子系統(tǒng)中多通道模擬信號處理電路的正確性和通道一致性、數(shù)字總線接口電路的接口信號完整性和正確性決定了儀器的工作性能。為了對其測控電路進行系統(tǒng)級的測試和保證性能的可靠性，實現(xiàn)對多通道模擬信號處理電路和復雜數(shù)字總線接口電路的有效檢測，該文設計了一種用于對方位遠探測聲波測井儀器電子系統(tǒng)板級電路進行檢測的裝...

超像素級局部對比的聲圖水下小目標檢測方法————作者：劉正君;黃海寧;劉紀元;韋琳哲;李寶奇;

摘要：針對聲吶圖像信噪比低和樣本少等引起的水下小目標檢測率低和虛警高的問題，提出了一種超像素級局部對比的水下小目標檢測方法。該方法利用簡單線性迭代聚類算法，將相似強度的相鄰像素自適應分組，構造超像素聲圖；利用聲圖增強和分割方法，通過局部超像素分組、剔除平均統(tǒng)計和濃度比局部對比增強等處理，有針對性地增強目標，抑制復雜背景，進而提高目標檢測率；結合聲圖信噪比、濃度及功率等統(tǒng)計參數(shù)，對聲圖感興趣區(qū)域進行統(tǒng)計評...

某SUV加速工況下車內語言清晰度優(yōu)化————作者：潘威;趙東;史曉寧;李大輝;

摘要：車內噪聲語言清晰度是表達汽車聲品質的重要指標之一。某SUV開發(fā)過程中加速工況車內未有明顯轟鳴或嘯叫，但主觀感覺整體噪聲大。針對此問題，運用語言清晰度指標識別出主要問題轉速及關鍵頻率段。通過道路試驗和轉轂驗證，排查得出排氣尾管安裝偏差超標是導致噪聲大的主要原因。仿真分析優(yōu)化后的排氣尾管氣流噪聲改善了6 dB(A)，并重新進行了路試驗證。驗證結果表明優(yōu)化后的排氣尾管具有良好的噪聲性能，車內加速噪聲語言...

各向同性地層地應力作用下傾斜井眼彎曲波聲場特征———以Berea砂巖為例————作者：范姍姍;曾富強;岳文正;

摘要：地應力信息在油氣勘探開發(fā)過程中具有重要應用價值和意義，斜井情形下的井孔聲場特征尚未得到深入研究。以Berea砂巖為例，該文采用時間域三維直角坐標有限差分算法模擬了各向同性地層應力作用下井孔中正交偶極子陣列聲波測井波形，利用頻率域各向異性反演算法研究了井斜角對彎曲波聲場特征的影響。研究結果表明，對于最大最小水平主應力作用力不相等地層，井眼傾斜程度會對井中偶極聲場影響較大。對于小角度傾斜井孔，快慢彎曲...

基于多級信息嵌入的中文語聲轉換模型————作者：張國富;張朋;蘇兆品;岳峰;

摘要：現(xiàn)有任意到任意的語聲轉換方法在相似性和自然性之間難以均衡，難以適用于對語調、節(jié)奏等韻律要求較高的中文語聲轉換。該文面向中文語聲，提出一種基于多級信息嵌入的中文語聲轉換模型。首先，利用基于卷積和多頭注意力機制的音色編碼器，從目標語聲中提取音色表示；其次，利用自相關函數(shù)方法分別從目標語聲和源語聲中提取韻律信息，并進行歸一化融合；最后，設計基于多級信息嵌入策略的生成器HiFi-GAN++，在匹配后的自監(jiān)...

船舶輻射噪聲仿真及其評價方法————作者：孫碩;孫世林;劉振;

摘要：為解決聲吶系統(tǒng)測試、水聲目標被動識別等領域船舶輻射噪聲公開數(shù)據(jù)缺乏的問題，該文依據(jù)船舶輻射噪聲時域模型和實測船舶輻射噪聲特點，對船舶輻射噪聲進行了仿真，并且利用秩和檢驗、相關性分析、灰度關聯(lián)分析分別對仿真信號功率譜的寬帶連續(xù)譜成分、線譜成分和準周期性調制成分進行了定量評價，又通過模糊綜合評價法實現(xiàn)各評價指標的綜合，最終得到評價結果。該評價結果和所取用的評價方法及所提出的評價指標體系，可為后續(xù)調整仿...

飛行訓練的語聲情緒識別和評估————作者：陶雪峰;顧人舒;吳東蘇;郭超;

摘要：為了使飛行員在飛行中有良好的情緒狀態(tài)，并提高應對突發(fā)情況保持或恢復情緒的能力，該文通過對飛行訓練情景下的語聲數(shù)據(jù)采集建立了飛行訓練語聲數(shù)據(jù)庫。使用語聲情緒識別技術，通過調研選取放松、平靜、焦慮和消極作為飛行訓練中主要的情緒類型標簽。為了有效捕捉情緒的波動情況，選擇頻譜質心、均方根能量、過零率和梅爾頻率倒譜系數(shù)等特征進行模型訓練。使用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡和長短時記憶網(wǎng)絡作為模型訓練方法，就混合特征在多模型組...

基于自注意力編碼器和卷積神經(jīng)網(wǎng)絡的機動車鳴笛聲識別————作者：鄭福進;胡國祥;孫媛;何偉;

摘要：為解決城市道路中違法鳴笛事件的識別和定位問題，該文提出了一種融合雙輸入自注意力編碼器和卷積神經(jīng)網(wǎng)絡的機動車鳴笛識別方法。該方法通過結合自注意力機制的全局位置捕捉能力與卷積神經(jīng)網(wǎng)絡的局部特征挖掘能力，構建出具有高度判別性的聲音特征。實驗結果顯示，所提方法在兩個鳴笛數(shù)據(jù)集上的平均識別準確率分別達到90.2%和93.76%，在準確率方面明顯優(yōu)于現(xiàn)有鳴笛識別技術。此外，該文深入分析不同車輛尺寸類型的鳴笛喇...

使用預測誤差方法的助聽器凸組合比例聲反饋消除算法————作者：王森童;全智;

摘要：傳統(tǒng)的自適應聲學反饋消除算法在兼顧收斂速度和穩(wěn)態(tài)性能之間存在困難，而輸入信號與反饋信號之間的高相關性進一步限制了算法性能。針對這些問題，提出了使用預測誤差方法的凸組合比例算法。該算法結合兩個不同步長的自適應濾波器，并引入比例機制和預測誤差方法以加速初始收斂和增強跟蹤能力，消除了信號之間的高相關性。仿真結果顯示，與傳統(tǒng)方法相比，所提算法在處理聲學信號時，顯著降低了失調量并提高了額外穩(wěn)態(tài)增益

阻尼效應對高強鋼絲導波傳播特性的影響————作者：趙夢智;錢驥;王飛;

摘要：對于圓柱結構中超聲導波的傳播，材料阻尼不僅會引起各模態(tài)能量的衰減，而且會影響導波頻散。該文采用有限元仿真和試實驗結合的方式對超聲導波在阻尼介質中的傳播特性進行研究。對高強鋼絲進行有阻尼和無阻尼的波導傳播仿真計算，通過繪制三維波數(shù)-頻率曲線探究有無阻尼對導波求解根的影響，深入分析能量速度在截止頻率前后的規(guī)律。通過提取的各模態(tài)的衰減因子對導波傳播過程中的衰減特性進行研究。最后對高強鋼絲開展超聲導波實驗...

考慮壓力損失的汽車排氣系統(tǒng)尾管噪聲優(yōu)化————作者：周玉甲;胡峰松;

摘要：針對某型汽車排氣系統(tǒng)尾管2階噪聲以及冷端背壓超限問題，提出一種在保證排氣系統(tǒng)冷端背壓的前提下對排氣系統(tǒng)尾管2階噪聲進行優(yōu)化的方法。首先把消聲器的結構參數(shù)作為優(yōu)化變量，采用最優(yōu)拉定超立方方法進行取樣，通過徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡建立數(shù)學模型，然后通過具有精英保留策略的非支配排序遺傳算法進行多目標優(yōu)化得到最優(yōu)解，并對理論方法進行試驗驗證。結果表明：通過數(shù)學模型優(yōu)化后尾管2階噪聲和排氣系統(tǒng)冷端背壓分別降低了1...

手寫筆吸附動作檢測系統(tǒng)設計————作者：楊云濤;高曉盤;馬富興;

摘要：使用霍爾傳感器檢測手寫筆吸附動作時存在硬件成本較高、磁性器件靠近時高達100%誤報率的問題，為避免發(fā)生誤報需進行復雜的系統(tǒng)布局設計。該文提出一種基于聲音和振動信號的雙通道冗余檢測方法，利用平板設備內置的傳聲器和加速度計傳感器檢測手寫筆吸附動作，無需霍爾傳感器及其外圍電路。筆吸附產生的聲音和振動信號經(jīng)過時域和頻域的信號處理后，提取6個關鍵特征，用于輕量級機器學習模型的分類訓練。該檢測系統(tǒng)在商用平板電...

孔隙介質包裹圓柱體的聲散射特性————作者：褚靜;韓慶邦;張奇;

摘要：為了深入研究掩埋在孔隙介質中的圓柱散射體的散射特性，構建了無限大孔隙介質包裹圓柱散射體的理論模型，利用孔隙介質彈性波動理論，結合孔隙介質-固體圓柱的邊界條件，得到了掩埋在無限大孔隙介質中的圓柱散射體的背向散射譜。研究發(fā)現(xiàn)，孔隙度增加導致孔隙介質彈性模量發(fā)生變化，聲學特性向流體過渡。對比了在不同的無量綱頻率ka下，掩埋在孔隙介質中的固體圓柱背向散射場隨介質孔隙度變化的情況。數(shù)值計算和試驗表明，模型的...

軸向超聲振動-電解在線砂輪修整技術復合輔助磨削ZTA陶瓷磨削力————作者：劉折;趙波;童景琳;

摘要：為深入探究軸向超聲振動-電解在線砂輪修整(ELID)技術復合輔助磨削ZTA納米復相陶瓷時施加軸向超聲振動對磨削力的影響規(guī)律及軸向超聲振動-ELID復合輔助磨削時的磨削機理，在分析軸向超聲振動單顆磨粒運動軌跡的基礎上，基于硬脆材料的材料去除機理，根據(jù)去除材料體積不變原則，計算了單顆磨粒平均未變形切屑厚度，建立了切屑變形力模型；考慮超聲振動對摩擦力的影響，計算磨粒與工件之間的滑移速度，構建了切削過程中...

某車型冷卻風扇怠速拍頻噪聲診斷及優(yōu)化————作者：羅鑫;鐘秤平;陳清爽;王小靜;吳祥;彭榮;

摘要：該文分析了某車型怠速開空調工況下的拍頻噪聲問題。首先，通過頻譜分析和部件獨立運行法，精確識別了拍頻噪聲的問題頻率和激勵源。其次，利用齊次坐標變換方法構建了風扇轉子裝配體質心傳遞模型，分析了電機和風扇扇葉的質心坐標傳遞過程。在此基礎上，采用蒙特卡洛法對風扇轉子進行仿真裝配，統(tǒng)計分析了不平衡量分布，進一步通過靈敏度分析獲得各因子對風扇轉子不平衡量的貢獻度，為風扇轉子不平衡量的優(yōu)化提供了指導。優(yōu)化方案的...

楚科奇海風關噪聲經(jīng)驗預測公式————作者：李志成;楊燕明;文洪濤;周鴻濤;阮海林;張宇;

摘要：通過剔除氣槍噪聲和冰致脈沖噪聲等非風關噪聲，從楚科奇海開闊水域噪聲測量數(shù)據(jù)中獲得30～6250 Hz頻段的風關噪聲譜級。剩余噪聲譜級與風速的相關系數(shù)結果表明，在30～6250 Hz頻段，兩者高度相關。以風速和頻率為自變量，建立了風關噪聲譜級適用范圍為1～30 kn和30～6250 Hz的經(jīng)驗預測公式。采用楚科奇海不同深度測量數(shù)據(jù)對經(jīng)驗預測公式的準確性進行驗證，結果顯示預測值和測量值在不同頻率下的差...

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