一、对柱状声源声辐射逆问题的探讨（论文文献综述）
李天星[1]（2020）在《封闭有限空间内噪声源定位识别方法》文中研究说明准确定位舱室内的主要噪声源,从而对其进行控制,是潜艇舱室减振降噪的有效方法之一。在潜艇舱室内部,壁面对声波的反射作用使舱室内的声场为混响场,在混响场内较难对声源准确定位,因此选取合适的方法来对舱室内噪声源进行定位具有重要的研究意义。针对舱室封闭空间声场环境复杂不利于定位的问题,首先对舱室封闭空间的简化模型进行了分析,结合室内声学的频带划分准则,将声场分为低频段与高频段。在中低频段,采用模态叠加法对柱腔内的声场进行严格分析,在高频段结合几何声学进行分析,针对不同频段下的声场特点,选用不同的方法进行定位。针对在低频段声场不均匀程度较高,传统波束形成方法定位识别效果差的问题,本文对等效源法近场声全息进行了分析与探讨,通过理论分析与仿真验证了等效源法近场声全息在柱腔内对声源进行定位的可行性。针对可能由于传递矩阵失配引发的定位性能下降问题,通过仿真判断当阵列存在安装误差以及柱腔内存在散射体时引起的传递函数失配对定位性能的影响。针对在高频段存在反射声干扰,从而影响定位效果的问题,本文探讨了考虑壁面反射的阵列接收数据模型,并介绍了CBF、DAMAS、GIB的定位原理以及三者之间的联系,通过仿真试验对三种方法的定位性能进行了比较分析。最后,开展了舱段模型内单声源与双声源实验。验证本文方法在柱腔内的适用性与有效性以及对双声源的定位识别能力。试验所得结果与理论分析一致,为舱室封闭空间噪声源定位识别提供了一定的参考意义。
王江帆[2]（2019）在《基于声全息技术的储罐探伤系统的研究》文中指出储罐设施广泛应用于水运、交通、石油、化工运输等多个领域,是储油产品、液体化工原料及其产品的专用设备,如果发生泄漏、火灾等事故,很容易引起连锁反应,引起强烈社会效应。本文以储罐声发射检测为研究对象,对储罐进行安全检测和腐蚀情况分析,将声全息技术用于识别和分析储罐的声发射源信号。本文基于声全息技术运用MATLAB进行声源重构仿真,对声发射源信号进行识别和声场分析,定位声发射源的位置,确定最佳参数配置。采用全天候声发射采集系统进行声发射检测和声源定位实验,判断储罐状况,为港口储罐的安全监测提供理论依据及实验参数。首先,针对港口储罐破损声源的特点,基于统计最优柱面近场声全息创建了共形面（柱面-柱面）的声全息实验模型,利用MATLAB以实际港口储罐的各项参数为参考,分别对单声源和多声源进行声源重构仿真,对多项仿真参数进行调试以获得最佳仿真效果,分析比较仿真结果,寻求在达到最好的重构效果的情况下参数的取值及影响重建精度的测量参数。探讨噪声对声源信号的影响,并采用窗函数滤波进行正则化处理。其次,为验证声全息定位方案,采用全天候声发射采集系统进行声发射检测和声源定位实验,利用多路压电传感器采集声发射信号,基于统计最优柱面近场声全息进行声源定位。在算法实现的基础上,由多组测试实验数据进行对比,得出最佳传感器配置方式,并将实验结果与模拟仿真进行对比,实验结果表明定位分析结果二者一致。本文通过声发射检测的数据采集,基于近场声全息的定位算法,构建了储罐探伤监测定位系统,及时监控储罐状态,为后续的储罐在线监测与安全评价专家系统的研究奠定了基础。相关工作对提高在线储罐检测技术水平,确保人民生命财产安全具有重要意义。
余正风[3]（2019）在《基于磁声电效应的生物组织电阻抗检测方法研究》文中研究表明磁感应磁声成像（Magneto-Acoustic Tomography with Magnetic Induction,MAT-MI）和磁声电成像（Magneto-Acoustic-Electrical Tomography,MAET）是一组互易的基于生物组织磁声电效应的电阻抗检测方法,结合了超声成像高空间分辨率的特点和电阻抗成像高对比度的特点,在生物医学检测中具有良好的应用前景。在前人的MAT-MI研究中,为了简化系统模型和重建算法,一般针对电导分布各向同性的待测目标开展研究。然而,部分生物组织（肌肉、髓鞘和脑组织等）的电导率具有明显的各向异性,其对感应电场和感应电流分布会产生显着的影响,而且感应电流与MAT-MI的声源强度直接相关,因此,电导率各向异性组织内磁声声源强度的定量分析,对MAT-MI的电导率测量和图像重建有着重大的理论价值和实际意义。另外,由于正常生物组织电导率较低,MAET中检测电压的信号幅值和信噪比往往不能达到预期,虽然高强度聚焦超声能有效提升信噪比,但焦点处的声能量密度远高于诊断超声的安全标准,因此,如何在保证成像分辨率的前提下,提升MAET检测信号幅值和信噪比,有着显着的实际应用价值。本文基于MAT-MI和MAET基本原理,分别研究了电导率各向异性组织中MAT-MI声源强度分布,以及正弦巴克码编码激励方法对MAET信噪比提升的影响。（1）根据电导率各向异性组织中电磁场规律,推导了电导率各向异性组织模型中感应电场和感应电流的分布公式,结合MAT-MI的声振动机理,得到了各向异性组织中声源强度的理论解;利用有限元软件建立了电导率各向异性组织中MAT-MI的数值仿真模型,理论结果和数值结果同时表明,电导率各向异性组织中边界声源强度随角度有着周期性变化,声源强度的交变幅值和直流偏置与组织电导率各向异性分量比和电导率张量相关,因而通过测量模型边界上的声源强度和组织周围背景溶液的电导率,可以重建出组织内部的各向异性电导率张量。（2）首先,根据声辐射原理和MAET基本理论,推导了正弦巴克码激励下的MAET电压信号公式,并利用平面活塞换能器的强指向性简化了结果表达式,基于正弦巴克码的频谱性质,设计了旁瓣抑制失配滤波器;然后,建立了正弦巴克码编码压缩的MAET数值仿真模型,计算了多层组织仿体的磁声电信号,并使用匹配滤波器进行了边界包络恢复,结果证明失配滤波器能有效抑制旁瓣,保留了电导率变化的极性信息,并提升了输出信号的信噪比和空间分辨率;最后,搭建了基于正弦巴克码激励的MAET实验系统,并对三层立方体凝胶块进行单周期正弦激励和正弦巴克码编码激励的对比实验,实验结果证实正弦巴克码编码激励,能有效降低激励电压幅值,同时将MAET的信噪比提升10 dB。本文分析了电导率各向异性对MAT-MI的影响,为各向异性电导率的检测提供了新方法,证明了正弦巴克码激励提升MAET信噪比的可行性,为后续MAET的实验研究提供了一种更安全可靠的激励方式。为MAT-MI和MAET在生物医学成像和检测中应用提供了理论基础和新技术支撑。
孙铁[4]（2018）在《基于稀疏重构的水下结构噪声源定位方法研究》文中认为噪声源定位是对噪声进行有效治理的前提。近场声聚焦波束形成技术与近场声全息技术是应用较为广泛的传统近场噪声源定位技术。近场声全息相比于近场声聚焦波束形成有更高的分辨率,但是近场声全息技术在高频段应用受到限制。由于传统方法受奈奎斯特采样定律约束,信号即使有大量冗余信息也无法在采样阶段剔除,对物理硬件开销造成浪费,尤其在结构声源定位问题中,使得布阵难度变大。而压缩感知突破了奈奎斯特采样定律,在采样阶段对信号进行压缩采样,这为噪声源定位提供了新思路。因此本文从压缩感知理论出发,讨论结构声源时阵列接收的信号的稀疏性表达,并研究基于压缩感知水下结构噪声源定位方法。本文先对压缩感知理论进行介绍,并利用点声源的空间分布稀疏性研究基于压缩感知的噪声源定位算法,最后进行仿真验证。然而在近场情况下,很少有能够假设成点声源的情况,因此将基于压缩感知噪声源定位技术应用于结构声源定位更具现实意义。在很多文献中,噪声源定位研究与结构声辐射是分开的,因此很难给出有说服力的结果。本文将结构声辐射与噪声源定位结合,通过研究结构声辐射给出传递关系,并利用传递关系构造测量阵的接收数据。为了构造结构声源,本文以有限长圆柱壳为例,结合薄壳理论构造了由激励激发的声场。在计算声场时本文采用了模态法,并与comsol仿真结果对比验证仿真结果。在研究壳体振动声辐射时发现,壳体表面各阶模态位移具有稀疏性,由此可知应用压缩感知方法对结构声源定位是有可行性的。最后通过仿真验证,采用压缩感知方法可以用较少的传感器得到较好重构结果。研究表明,应用压缩感知方法进行噪声源定位其重构结果的好坏与测量矩阵的性能关系最密切,至于采用何种重构算法更多是影响运算复杂度,对重构结果的影响远不如测量矩阵的性能。并在点声源近场定位算法中给出仿真证明。而在研究结构声源定位问题中,结合模态位移的稀疏性提出了应用压缩感知方法的可行性,但由于由测量声压重构模态位移时,会将噪声同时计算模态位移中,所以会得到有误差的模态位移,再由这种有误差的模态位移计算表面声场分布时,误差会被放大,所以本文提到的方法可以在较高信噪比下使用。
黎术[5]（2017）在《基于声阵列的广义逆声源识别方法研究》文中研究表明准确识别和定位噪声源并掌握其声场特性是进行噪声控制的前提,基于传声器阵列的声源识别方法,由于可实现有效的噪声源识别、定位及声场可视化,已成为目前NVH领域研究的前沿和热点。工程中的噪声源一般为宽频带声源,为准确识别并定量分析噪声源,声源识别方法需要在宽频带上精确重建出声源面任意点处的声压、质点振速等声学量。另外,在对多源的复杂噪声源进行声源识别时,重构声源分布易受干扰噪声影响而产生旁瓣鬼影,声源识别方法只有具备较宽的动态显示范围才能准确识别定位噪声源。因此如何有效改善现有声源识别方法在频率带宽、空间分辨率及动态范围上的不足,成为目前声源识别研究的难点。本文即针对此难点问题,以提高空间分辨率和动态范围为目标,以一般广义逆声源识别方法为基础,提出两种改进的广义逆声源识别方法,并将其适用范围扩展到混响条件下的声场分离和结构板件声源定位。论文以一般广义逆声源识别方法为基础,提出了一种改进的广义逆声源识别方法。该方法在解逆过程中采用正则化矩阵和尺度参数减小复杂声源条件下的重构及测量误差影响,利用阈值滤波抑制旁瓣鬼影产生,保证了声源识别与重建精度。运用简单源模拟实际声源建立了声源识别模型,利用数值仿真探讨了在不同测量距离及声源频率下的空间分辨率变化规律,分析了信噪比对重建精度的影响,表明近距离测量时提出的改进方法在宽频带上具有良好的声学重构性能及较高鲁棒性。在不同测量距离和分析频率下进行了单极子和相干声源仿真与实验,实现了对声阵列前方任意位置的中高频相干声源的识别与分离,提出的改进方法在强干扰噪声情况下准确识别了噪声源。在利用声源面声压进行声品质参数重建中,将改进的广义逆声源识别方法从传统声压重构推广到宽带声源的声品质参数估计。进行了有风噪和无风噪情况下的实验,所提改进方法实现了客观声品质参数分布重建。基于互谱波束形成和广义逆声源识别方法,引入声压互谱矩阵的高阶函数和归一化转向向量实现了无损声源强度的声学解逆,建立了适用于多噪声源识别的高阶矩阵函数广义逆声源识别方法。通过其高阶形式输出在降低主瓣宽度的同时有效抑制了旁瓣产生,提高了声源识别的动态范围。利用点声源重构理论分析了高阶矩阵函数广义逆声源识别方法消除强度估计误差的独立性条件,提出了幅值修正方案,通过收敛性分析证明其在满足收敛性条件下能进行多声源识别。运用数值仿真分析了重建结果对信噪比、声源频率及阶次数目的敏感性,提出采用推荐阶次数降低干扰噪声影响。通过在不同声源频率下的数值仿真和实验,对比了高阶矩阵函数广义逆与其他方法的声源重构结果,表明高阶矩阵函数广义逆声源识别方法在宽频带上具有较高分辨率和动态显示范围。针对怠速工况下的汽车发动机舱进行了声源识别定位测试试验,运用论文提出的方法对发动机舱主要噪声源进行了定量识别,准确识别出发动机主要噪声源。针对车内混响条件下的噪声源识别分离问题,建立了基于双面阵列的声场识别分离模型,结合改进的广义逆和高阶矩阵函数广义逆声源识别方法建立了一种新型的混合声场识别分离方法。混合声场识别分离方法利用基于广义逆方法的声场声压和质点振速的准确重构实现了存在反射源条件下的声场识别与分离,并通过引入高阶矩阵函数有效提高了分离的精度和动态范围。利用前后布置的单个和多个相干声源进行了数值仿真,实现了对等幅和非等幅相干声源的重建与分离,表明该混合声场识别分离方法可通过增加阶次数有效提高声源分离的性能。以实际扬声器源进行试验测试,验证了所提方法有效。在结构板件声源识别模型中引入带倏逝波的格林函数和类声压互谱矩阵的高阶形式,提出了一种基于广义逆的新型板件声源识别定位方法,实现了空间分辨率和干扰噪声抑制的兼顾。该方法充分继承了高阶矩阵函数广义逆声源识别方法高定位精度的优点,有效避免了传统方法如iPTF（The inverse Patch Transfer Functions）重建精度较差的问题。通过不同声源频率下的仿真分析,揭示了阻抗矩阵条件数与重建误差的关系,表明基于倏逝波格林函数的阻抗矩阵在保证重建精度的基础上能提高计算效率。利用数值仿真和实验,模拟了在结构板件上布置活塞声源和通过激励力激励结构板件,表明所提的板件声源识别定位方法具有较高的声源重建性能,且能通过调节阶次数提高声源定位能力。
赵报川[6]（2017）在《基于统计最优近场声全息的声场重建方法研究》文中进行了进一步梳理近场声全息技术是一种高效的噪声源识别、定位及声场可视化技术。该技术由于在目标声源近场进行测量,可以记录到声源辐射中的倏逝波成分,使其重建结果不受瑞利判据的限制,从而大大提高了声场重建分辨率。统计最优近场声全息作为近场声全息技术中的一个重要分支,在大尺寸声源全息重建等方面有其独特的优势。本文在简要介绍近场声全息技术的发展概况和研究现状及存在问题的基础上,主要针对统计最优近场声全息算法在声场重建中存在的一些问题进行了研究和改进。对于常规的统计最优柱面近场声全息和统计最优球面近场声全息中的全息测量面通常要求与目标声源共形的局限性,将基于平面测量的方案引入其中,通过数值仿真验证了该方案的有效性和准确性。同时,该部分也将为全文奠定理论物理基础。针对常规统计最优近场声全息在半自由声场空间多源声场重建过程中重建过程中所需波函数项数多,重建精度不理想的问题,提出了一种基于平面测量的改进统计最优近场声全息算法。与常规算法往往选用单一的波函数来计算声场传递矩阵不同,改进算法通过根据声源的特点选取合适的波函数组合（如单元平面波、单元柱面波和单元球面波）来计算重建过程中的声场传递矩阵,进而重建出目标声源的声场。通过数值仿真验证了该方法的准确性和有效性,并与常规算法进行了详细的对比分析。从总体上看,改进算法与常规算法相比显着提高了重建精度,在不同频率下的相对误差波动较小,鲁棒性更强,且随着频率的增大相对误差有逐渐减小的趋势;此外,不同的波函数组合,重建结果的相对误差差异很大,当选取的波函数与声源共形且数量一致时重建效果较好;最后,重点分析了重建距离对重建结果的影响。对于非自由空间声场重建,则详细介绍了一种基于双层测量的统计最优近场声全息声场分离技术。采用这种声场分离技术,可以对全息测量面两侧均有声源时的声场进行重建研究。通过以上研究,初步建立了一个较为完整的统计最优近场声全息理论体系。
李晓光[7]（2016）在《非自由场中近场声源定位识别算法研究》文中进行了进一步梳理近场声全息技术只需测量靠近声源表面的声压就可以预测与重建出整个三维空间的任意声学量,是一项具有巨大潜力的声场可视化的前沿技术。但是传统的近场声全息技术对测量环境要求苛刻,即要求全息测量面背侧的声场为自由声场,这就大大限制了其在非自由场环境下（例如汽车或潜艇舱室内）的应用。目前对于非自由场中的全息变换往往是首先采用声场分离技术去除全息测量面背侧的干扰,然后再进行全息重建。但是声场分离技术忽略了干扰声在声源表面引起的散射,在干扰声源强度较大或在小的封闭空间内测量时可能会导致声场分离失败。本文针对类球形声源采用基于球面波叠加的自由场还原技术将目标声源辐射的自由声场从包含有舱室壁的反射声以及反射声在声源表面引起的散射声的混合声场中还原出来,为进一步全息重建提供了自由声场条件。全文五章的内容概括如下:1、简要回顾近场声全息技术的发展历程,介绍了非自由声场中近场声全息技术的国内外研究现状。2、以理想流体介质中稳态小振幅声波的Helmholtz方程为基础,推导了近场声全息技术在直角坐标系,柱坐标系和球坐标系下实现的基本公式,并讨论了其实现过程中的算法误差,给出了抑制算法误差的基本措施。通过大量的数值论证了近场声全息技术在声源定位识别时的高分辨率优势。3、利用小振幅波波动方程的叠加原理推导了空间声场分离技术的基本公式,通过数值仿真研究了声场分离技术去除全息面背侧干扰声的必要性和有效性;论证了球面声场分离技术在抑制封闭腔体内反射声时的适用性。4、将干扰声在声源表面的散射考虑进来,推导了非自由场中的平面近场声全息公式,拓展了平面声场分离技术的应用范围;同时采用基于球面波叠加的自由场还原技术仿真实现了刚性球腔内活塞声源的定位识别,进一步论证了球面声场分离技术在封闭腔体内辨识声源的准确性和稳定性。5、通过合理的设计平面声阵列实验,验证了论文中某些近场声源定位识别算法的正确性与有效性。
刘志朋[8]（2013）在《基于洛伦兹力散度声源的磁声成像关键技术研究》文中进行了进一步梳理磁声耦合效应成像是一种新型的旨在对早期病变组织进行诊断的功能成像方法。该方法利用磁声耦合效应,通过外加电磁场激励信号把反映组织电特性的信息转换为声信号进行检测,进而对声信号进行重建,实现组织电特性成像。该方法将输入的电磁能量转化为机械能,声源的产生和传播是关键问题。该方法的研究涉及到多学科交叉,仍处于探索阶段,还存在尚未解决的问题,目前仅实现了实验样本电导率边界信息的成像,尚未实现组织内部电导率信息的准确重建。本文为研究电磁激励下的电导率成像技术,通过理论模型仿真以及物理实验两条途径展开工作：首先,建立模拟实验样本声学、电学特性的长方体嵌套模型,建立基于洛伦兹力散度声源的电磁场、声场正逆问题仿真求解方法,在考虑声传感器特性基础上,求解声源信息和传播至样本表面的声压信号；反演重建声源分布和电导率分布；仿真比较磁脉冲激励和电流脉冲两种激励方式下产生声源的异同,结果表明磁脉冲激励下正问题声源除边界外有内部声源分布,两种方式下重建声源只有边界。其次,建立磁声耦合效应声信号检测实验系统,测试了实验系统的信噪比、分辨率等参数；为了比较激励源与声信号之间关系,设计实验,分别对直铜线、铜线圆环、导电橡胶样本进行电流脉冲激励,激励信号分别是0.7MHz、1MHz、1.3MHz的单周期正弦脉冲,采集记录样本激发的声压信号；采用频谱法分析声压信号频率特征,从信号与系统的角度分析输入输出幅频响应,分析声信号特征与激励信号的关系；采用相关估计法分析声压信号与激励源及声传感器响应之间的相关程度,建立激励源特征、声传感器响应与声信号之间关系,结果表明铜线与铜环激发声信号与激励源、声传感器响应相关程度较好；导电硅胶的信号与两者之间相关性非常小。在分析声信号特征基础上,建立声信号重建声源的反卷积投影算法,铜环、导电硅胶样本的重建声源结果表明：重建声源只有边界,在实验误差范围内重建边界与样本边界相符。该结果与仿真中电流激励的洛伦兹力散度声源只有边界声源的结果一致。受限于声传感器的带宽限制,检测到的声压信号在0.2-1.8MHz;此外,由于实验系统信噪比不够高,而且在反卷积过程中带入更多噪声,在声源重建中形成系统误差。下一步工作应重点提高检测系统信噪比,增大声传感器带宽,以及研制抑制噪声的反卷积算法,最终实现组织内部电导率成像。
唐锐[9]（2013）在《水下壳体结构低频声辐射预报方法与试验测试技术研究》文中研究说明大长径比壳体结构是决定艇体低频噪声辐射性能的主要结构，研究其低频声辐射特性，对潜艇机械系统振动和辐射噪声的定量预估以及采取相应的减振降噪措施具有实际意义。本文工作的主要目的有两个，一是根据艇体结构在低频段的声辐射特征及现有的预报方法特点，探索能够提高水下大长径比壳体结构低频振动响应和声辐射计算效率的预报方法；二是充分利用混响法在非消声水池中测量结果具有良好重复性的可信优势，扩展其低频应用，为实现潜艇辐射噪声的准确测量及对噪声源进行识别提供试验方法依据。本文通过计算预报及试验测量两个层面展开了水下壳体结构低频声辐射特性的研究工作。预报研究方面，首先采用模态展开法解析推导了简支在半无限长圆柱障板上的带声学覆盖层的水下加肋圆柱壳振动响应及辐射声场，该解析模型可以方便地退化为加肋圆柱壳和圆柱壳模型，便于验证后续数值计算及等效算法的正确性。其次，建立了水下大长径比复杂壳体结构声辐射简化的有限元+边界元数值计算方法，采用ANSYS软件和SYSNOISE软件联合计算实现。通过分析附连水对大长径比壳体结构低频振动的影响，得出对于水中大长径比壳体结构低频振动，流体对结构的耦合作用可以利用附加水质量以线密度增量的形式直接加载到结构中来近似。进而在利用ANSYS计算水中大长径比壳体结构的低频振动响应时，选择不小于5倍壳体结构半径的有限流体域代替传统的以吸声边界半径尺度形成的巨大球形流体域，大大提高了数值计算效率。接着，提出了一种利用水下梁模型等效计算大长径比（L/a>20）圆柱壳低频振动响应和辐射声功率的方法。该等效模型基于欧拉梁理论，采用附加水质量近似流固耦合作用，通过计算梁的等效杨氏模量系数，使其与圆柱壳的梁式弯曲振动模态对应。给出了不同长径比圆柱壳前五阶弯曲模态频率的等效杨氏模量系数曲线，利用梁模型并结合此曲线，可准确、高效预报水下圆柱壳前五阶梁式弯曲振动频率范围内的低频域辐射声功率。最后，将该等效算法拓展至复杂壳体结构的低频辐射声功率的预报中，通过对不同边界条件、变截面线形、结构参数变化等因素的计算分析，表明等效梁算法在等效计算大长径比壳体结构低频辐射声功率具有普适性和高效性。试验研究方面，提出了一种基于声场精细校准的声源辐射声功率混响法低频扩展测试技术，以实现复杂结构声源辐射声功率的混响法准确测量，该方法避免了传统混响测量技术中需要对非消声水池的混响时间进行测量，扩展了非消声水池中混响法在低于下限频率时的适用范围。理论推导了绝对软边界的矩形混响水池内点源声场及均匀脉动球源辐射阻的表达式，数值计算分析了该混响场与自由场均方声压及辐射阻比值的对应关系，分析了声源辐射阻对辐射声功率的影响，给出了混响法低频扩展测试技术原理的理论依据。分别在消声水池和非消声水池中开展了典型声源及圆柱壳结构声源辐射声功率的测量试验研究，验证了利用混响法低频扩展测试技术在非消声水池中测量未知声源低频辐射声功率的准确性与有效性。试验结果表明，运用该混响测试技术在下限频率为8000Hz的玻璃水池中对球形声源2000Hz以上范围进行辐射声功率测量，消除了玻璃水池中声场由简正波共振带来的剧烈起伏影响，准确得到声源在消声水池中的声功率，窄带谱偏差小于3dB，声功率级的1/3倍频程谱偏差小于1dB。在非消声水池中运用该混响测试技术在2000Hz以上范围测量圆柱壳结构的辐射声功率，采用不同已知声源对声场校准，得到的圆柱壳模型辐射声功率结果具有良好的一致性，和消声水池测量结果比较偏差小于1.5dB。
陈鸿洋[10]（2013）在《水下有界空间中弹性结构的声辐射预报方法研究》文中指出水下结构的声辐射预报是水声领域的一项重要研究内容，是减振降噪、定量声学设计等工作的依据与理论基础。实际上，结构所处的环境往往并非自由空间，这涉及了结构与水的耦合振动、声的多途传播以及多次反射声造成的互散射与结构的耦合等多个问题，使得水下有界空间中结构的声辐射预报成为需要研究的课题。本文首先从现有的自由场声辐射预报方法入手，简单阐述了这些方法的基本原理，并进行了归类、对比。最后选择了点源波叠加法作为有界空间中声辐射预报的主要方法。然而波叠加法（又称作等效源法）却并不完善，存在等效源和振动测点的优化配置等问题。为此，提出了一种最小二乘意义下的等效源配置方法，该方法通过匹配少量参考点的声压幅值，可搜索得到最优的等效源位置，从而改善波叠加法的声辐射预报精度。并在此基础上，分析了利用该方法预报声场的相关误差因素，指出了一些提高精度的等效源和测点位置选取准则，以期波叠加法能更好地运用于声辐射预报。选择波叠加法作为有界空间中声辐射预报主要方法的原因之一是它将结构等效成了一系列的简单源，简单源的格林函数能较方便地根据反射面的类型和位置作出调整，而且有望与现有的声传播算法结合，实现波导中结构的声辐射预报。但格林函数究竟如何调整却没有定论。为此先从存在单个反射面的半空间声场环境出发，针对水下结构的声辐射快速预报问题，提出了采用自由场格林函数来获得等效源强度的半自由场波叠加法，并针对水和结构的耦合特性，分析了反射面与结构之间的互散射对声辐射预报的影响，进而提出了结构表面法向振速的两种处理方法：波叠加反射声振速分离法和忽略反射声对结构法向振速影响的快速法。最后结合有限元法和边界元法分析了半空间中弹性结构的振动声辐射。半自由场波叠加法的提出，避开了结构表面三维空间的格林函数求导问题，使得波叠加法能够与波导中的声传播算法结合。因此提出了波动波叠加法和射线波叠加法，它们分别将波叠加法与声传播理论中的简正波法和射线法结合，用于计算结构在平行平面层波导中的辐射声场。进而对这两种方法各自的优势和适用范围进行了分析，指出波叠加法与传播理论结合时需要针对需求选择适宜的传播算法。然后将半空间中弹性结构分析的有限元模型进一步推广用于波导中有限弹性结构的耦合振动及声辐射分析。通过弹性结构的声辐射预报对有限元法、波动波叠加法和射线波叠加法进行了对比，并分析了这些方法各自的适用条件。并指出只要传播算法能给出点源的辐射声场，提出的波叠加法就可以与之结合，实现波导中结构的声辐射预报，因此可以推广到其他类型波导的弹性结构声辐射预报中。最后针对前面进行的数值分析进行了实体模型在有界空间中声辐射预报的试验验证。首先在水面未敷设吸声尖劈的消声水池中，对半空间中的带帽圆柱壳进行了声辐射预报研究，进而在水声信道水池中进行了波导中柱壳的声辐射预报试验。由于研究的结构为缩比模型，因此本文更多地关注了3kHz以上的频段，并尽量地将声辐射预报算法往高频段扩展。尝试通过对相似模型的仿真和实验研究为实际工程运用提供一些有益的参考。
二、对柱状声源声辐射逆问题的探讨（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、对柱状声源声辐射逆问题的探讨（论文提纲范文）
（1）封闭有限空间内噪声源定位识别方法（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 论文研究内容 |
| 第2章 舱室封闭空间声场特性与规律研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 柱腔内声场分析 |
| 2.2.1 刚性柱腔的简正模式求解 |
| 2.2.2 简正模态密度分析 |
| 2.2.3 高频近似与扩散声场 |
| 2.3 阵列优化配置 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 舱室封闭空间低频段定位方法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 等效源法近场声全息 |
| 3.2.1 等效源法近场声全息原理 |
| 3.2.2 Tikhonov正则化 |
| 3.3 仿真试验与性能分析 |
| 3.3.1 单声源仿真试验 |
| 3.3.2 双声源仿真试验 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 舱室封闭空间高频段定位方法研究 |
| 4.1 考虑柱腔反射的阵列接收数据模型 |
| 4.2 波束形成方法 |
| 4.2.1 传统波束形成 |
| 4.2.2 DAMAS波束形成 |
| 4.2.3 广义逆波束形成 |
| 4.3 仿真试验与性能分析 |
| 4.3.1 单声源仿真试验 |
| 4.3.2 双声源仿真试验 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 潜艇舱段模型内部噪声源定位试验 |
| 5.1 试验概况 |
| 5.2 单声源定位试验 |
| 5.2.1 低频段定位性能分析 |
| 5.2.2 高频段定位性能分析 |
| 5.3 双声源定位试验 |
| 5.3.1 径向双声源定位性能分析 |
| 5.3.2 轴径向双声源定位性能分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（2）基于声全息技术的储罐探伤系统的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.1.1 储罐安全事故的危害及防患 |
| 1.1.2 声全息技术的起源发展及应用 |
| 1.1.3 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内外研究现状 |
| 1.2.2 发展趋势 |
| 1.3 论文的主要研究内容和结构安排 |
| 2 近场声全息技术 |
| 2.1 近场声全息技术概述 |
| 2.2 重建算法的选取 |
| 2.2.1 重建算法的研究现状 |
| 2.2.2 测量全息面上复声压的方法 |
| 2.2.3 重建算法的比较选取 |
| 2.3 统计最优柱面近场声全息基本原理 |
| 3 声源重构仿真 |
| 3.1 系统框架 |
| 3.2 实验模型 |
| 3.3 关键参数的确定 |
| 3.4 算法流程 |
| 3.5 仿真实验与分析 |
| 3.5.1 单声源仿真及分析 |
| 3.5.2 多声源仿真和滤波分析 |
| 4 储罐探伤定位实验 |
| 4.1 储罐失效模式 |
| 4.1.1 储罐失效种类 |
| 4.1.2 储罐失效机理 |
| 4.2 储罐探伤定位实验系统搭建 |
| 4.2.1 实验数据仿真 |
| 4.2.2 实验系统搭建 |
| 4.2.3 实验数据分析 |
| 5 总结 |
| 5.1 本文研究的主要工作 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 不足之处 |
| 6 展望 |
| 7 参考文献 |
| 8 攻读硕士学位期间发表论文情况 |
| 9 致谢 |
（3）基于磁声电效应的生物组织电阻抗检测方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 电阻抗检测技术 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 磁感应磁声成像 |
| 1.2.2 磁声电电阻抗成像 |
| 1.3 研究目的 |
| 1.4 本文的研究内容和章节安排 |
| 第2章 基本原理 |
| 2.1 磁感应磁声成像(MAT-MI)的基本原理 |
| 2.2 磁声电电阻抗成像(MAET)的基本原理 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 电导率各向异性组织中磁感应磁声声源强度分析 |
| 3.1 原理与方法 |
| 3.1.1 电导率各向异性组织中电磁场求解 |
| 3.1.2 电导率各向异性组织的MAT-MI声源强度求解 |
| 3.2 数值仿真 |
| 3.2.1 MAT-MI仿真系统 |
| 3.2.2 电导率各向同性和各向异性模型仿真 |
| 3.2.3 电导率各向异性组织的声源强度分析 |
| 3.3 讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于正弦巴克码编码压缩的磁声电电导率检测 |
| 4.1 原理与方法 |
| 4.1.1 磁声电电阻抗检测理论 |
| 4.1.2 正弦巴克码编码压缩原理 |
| 4.2 数值仿真 |
| 4.2.1 基于正弦巴克码编码激励的磁声电成像仿真系统 |
| 4.2.2 磁声电电导率检测电压解码输出 |
| 4.3 实验及结果 |
| 4.3.1 实验系统搭建和模型制作 |
| 4.3.2 换能器表面振速测量 |
| 4.3.3 实验测量结果 |
| 4.3.4 信噪比分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 本文工作总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间的科研成果,学术活动与获奖情况 |
| 致谢 |
（4）基于稀疏重构的水下结构噪声源定位方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.2.3 结构噪声源定位研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 第2章 基于稀疏重构的点声源定位 |
| 2.1 压缩感知与稀疏重构基础 |
| 2.1.1 测量矩阵 |
| 2.1.2 稀疏重构方法简介 |
| 2.2 近场点声源测量模型分析 |
| 2.2.1 点声源声波传播数学模型 |
| 2.2.2 声压阵与矢量阵测量模型 |
| 2.2.3 声压阵与矢量阵性能分析 |
| 2.3 基于稀疏重构法定位仿真 |
| 2.4 实验数据处理 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 结构声源振动声辐射模型 |
| 3.1 薄壳振动理论 |
| 3.2 有限长圆柱壳振动方程与声辐射 |
| 3.2.1 有限长圆柱壳耦合振动方程 |
| 3.2.2 辐射声阻抗计算 |
| 3.2.3 表面位移和声辐射计算 |
| 3.2.4 数值计算与仿真 |
| 3.3 声辐测量与接收模型 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 结构声源定位方法研究 |
| 4.1 传统结构声源定位方法 |
| 4.1.1 聚焦波束形成方法 |
| 4.1.2 空间傅里叶变换法 |
| 4.2 最小二乘法 |
| 4.2.1 最小二乘法的理论推导 |
| 4.2.2 数值计算与仿真 |
| 4.3 稀疏重构法结构声源定位 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结构声源定位仿真系统集成软件 |
| 5.1 需求分析 |
| 5.2 软件总体设计 |
| 5.3 软件操作说明 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（5）基于声阵列的广义逆声源识别方法研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 论文研究背景及意义 |
| 1.2 声源识别方法国内外研究现状 |
| 1.2.1 声全息方法 |
| 1.2.2 波束形成方法 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 2 声源识别逆问题 |
| 2.1 基于声阵列的一般广义逆声源识别方法 |
| 2.2 正则化参数的三种选取方法 |
| 2.3 空间分辨率与声阵列上限截止频率 |
| 2.4 不同阵列形式与测量距离下的数值仿真 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 改进的广义逆声源识别方法 |
| 3.1 改进的广义逆声源识别方法基本原理 |
| 3.2 解逆过程中关键参数选取 |
| 3.2.1 Tikhonov正则化参数 |
| 3.2.2 构建四种正则化矩阵 |
| 3.2.3 修正后的尺度参数 |
| 3.2.4 阈值滤波参数选取 |
| 3.3 声源识别性能影响因素分析 |
| 3.3.1 信噪比的影响 |
| 3.3.2 传声器阵列孔径影响 |
| 3.3.3 测量距离的影响 |
| 3.4 数值仿真分析 |
| 3.4.1 复杂条件下的单声源识别仿真 |
| 3.4.2 等幅和非等幅相干声源识别分离仿真 |
| 3.5 不同类型声源下的实验验证 |
| 3.5.1 单扬声器源实验 |
| 3.5.2 无风噪和有风噪下宽带声源实验 |
| 3.5.3 相干声源实验 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 高阶矩阵函数广义逆声源识别方法 |
| 4.1 高阶矩阵函数广义逆波束形成理论推导 |
| 4.2 声源重建影响因素分析 |
| 4.2.1 复杂测量条件下的多声源重构误差 |
| 4.2.2 阵列测量误差对声源重构精度影响 |
| 4.2.3 重建精度影响因素仿真分析 |
| 4.3 不同阶次下的声源识别数值仿真 |
| 4.3.1 单极子声源识别成像 |
| 4.3.2 等幅和非等幅相干声源识别成像 |
| 4.4 简单源和汽车发动机舱实验 |
| 4.4.1 单声源和双声源条件下的实验验证 |
| 4.4.2 汽车发动机舱声源识别定位实验 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 混合声场识别与分离方法 |
| 5.1 应用混合声场识别分离方法的双面分离理论 |
| 5.2 双面声场识别与分离数值仿真 |
| 5.2.1 噪声源识别定位成像 |
| 5.2.2 前后噪声源重建与分离 |
| 5.2.3 多源条件下噪声源识别与分离 |
| 5.3 双面分离实验验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 改进方法在结构板件声源识别定位中的应用 |
| 6.1 板件结构声源识别 |
| 6.1.1 应用改进方法的板件结构声源重建理论 |
| 6.1.2 板件声源识别中的两种格林函数 |
| 6.2 影响板件声源识别定位性能的因素分析 |
| 6.2.1 阻抗矩阵条件数影响 |
| 6.2.2 信噪比和阶次数影响 |
| 6.3 活塞源和板结构振动源的识别与定位数值仿真 |
| 6.3.1 活塞声源模拟稀疏声源数值仿真 |
| 6.3.2 结构板件振动声源识别成像仿真 |
| 6.4 两种不同种类声源的实验验证 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 全文总结及展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 本文主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A. 作者在攻读博士学位期间发表的论文 |
| B. 攻读博士学位期间参加的科研项目 |
（6）基于统计最优近场声全息的声场重建方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 近场声全息技术发展概况 |
| 1.2.1 基于空间Fourier变换的NAH |
| 1.2.2 基于边界元法的NAH |
| 1.2.3 基于等效源法的近场声全息 |
| 1.2.4 统计最优近场声全息 |
| 1.3 基于近场声全息的声场分离技术 |
| 1.4 论文主要研究内容 |
| 1.5 本章小节 |
| 2 统计最优近场声全息基本理论及仿真研究 |
| 2.1 统计最优平面近场声全息 |
| 2.1.1 平面波传播理论基础 |
| 2.1.2 统计最优平面近场声全息 |
| 2.1.3 数值仿真分析 |
| 2.2 统计最优柱面近场声全息 |
| 2.2.1 柱面波基本理论 |
| 2.2.2 基于平面测量统计最优柱面近场声全息 |
| 2.2.3 数值仿真分析 |
| 2.3 基于平面测量的统计最优球面近场声全息技术 |
| 2.3.1 球面波基本理论 |
| 2.3.2 统计最优球面近场声全息 |
| 2.3.3 数值仿真分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 改进的统计最优近场声全息声场重建方法 |
| 3.1 基于声压测量的统计最优近场声全息改进算法 |
| 3.2 主要参数选取原则 |
| 3.3 重建过程中的不适定性及正则化方法 |
| 3.2.1 平面波谱 |
| 3.2.2 柱面波谱 |
| 3.2.3 球面波谱 |
| 3.4 正则化处理 |
| 3.4.0 奇异值分解 |
| 3.4.1 正则化方法 |
| 3.4.2 正则化参数选取 |
| 3.5 仿真验证与分析 |
| 3.5.1 仿真模型及主要参数配置 |
| 3.5.2 柱面波函数组合数值验证 |
| 3.5.3 柱面波函数组合数值验证 |
| 3.6 重建距离大小对重建精度的影响 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 基于振速测量的统计最优近场声全息改进算法 |
| 4.1 理论推导 |
| 4.2 仿真验证与参数分析 |
| 4.2.1 仿真模型及主要参数配置 |
| 4.2.2 柱面波函数组合数值验证 |
| 4.2.3 柱面波函数和球面波函数组合数值验证 |
| 4.3 重建距离大小对重建精度的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于统计最优近场声全息的声场分离技术 |
| 5.1 统计最优平面近场声全息声场分离技术 |
| 5.1.1 可行性与准确性验证 |
| 5.2 基于双层平面测量的统计最优柱面近场声全息声场分离技术 |
| 5.2.1 可行性与准确性验证 |
| 5.3 统计最优球面近场声全息声场分离技术 |
| 5.3.1 数值仿真验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 全文总结及展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及研究成果 |
（7）非自由场中近场声源定位识别算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文的研究背景及意义 |
| 1.2 近场声全息技术的发展历史及现状 |
| 1.3 非自由声场中NAH国内外研究现状 |
| 1.4 论文的主要研究方法与主要内容 |
| 第2章 近场声全息(NAH)技术基本算法研究 |
| 2.1 平面近场声全息 |
| 2.1.1 Helmholtz方程及其平面波解 |
| 2.1.2 平面NAH基本算法 |
| 2.1.3 平面NAH重建算法误差分析 |
| 2.1.4 数值仿真分析 |
| 2.2 柱面近场声全息 |
| 2.2.1 Helmholtz方程及其柱面波解 |
| 2.2.2 柱面NAH基本算法 |
| 2.2.3 柱面NAH重建算法误差分析 |
| 2.2.4 数值仿真分析 |
| 2.3 球面近场声全息 |
| 2.3.1 Helmholtz方程及其球面波解 |
| 2.3.2 球面NAH基本算法 |
| 2.3.3 球面NAH重建算法误差分析 |
| 2.3.4 数值仿真分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 空间声场分离技术基本算法研究 |
| 3.1 平面声场分离技术 |
| 3.1.1 基于声压测量的双平面声场分离算法 |
| 3.1.2 基于声压和质点振速测量的单平面声场分离算法 |
| 3.1.3 数值仿真分析 |
| 3.2 柱面声场分离技术 |
| 3.2.1 基于声压测量的双柱面声场分离算法 |
| 3.2.2 基于声压和质点振速测量的单柱面声场分离算法 |
| 3.2.3 数值仿真分析 |
| 3.3 球面声场分离技术 |
| 3.3.1 基于声压测量的双球面声场分离算法 |
| 3.3.2 基于声压和质点振速测量的单球面声场分离算法 |
| 3.3.3 数值仿真分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 非自由声场中NAH基本算法研究 |
| 4.1 非自由声场中平面近场声全息 |
| 4.1.1 非自由声场中的平面NAH算法 |
| 4.1.2 自由声场还原算法的奇异性 |
| 4.1.3 数值仿真分析 |
| 4.2 非自由声场中球面近场声全息 |
| 4.2.1 基于球面波叠加(SOSWE)的NAH算法 |
| 4.2.2 基于球面波叠加(SOSWE)的球面声场分离算法 |
| 4.2.3 基于球面波叠加(SOSWE)的球面声场还原算法 |
| 4.2.4 数值仿真分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 近场声源定位识别算法实验验证 |
| 5.1 平面近场声全息算法实验验证 |
| 5.1.1 全息阵列设计与参数分析 |
| 5.1.2 实验测量 |
| 5.1.3 分析处理 |
| 5.2 平面声场分离算法实验验证 |
| 5.2.1 实验测量 |
| 5.2.2 分析处理 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（8）基于洛伦兹力散度声源的磁声成像关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.3 尚待深入研究的关键技术问题 |
| 1.4 研究目的及内容 |
| 1.5 论文结构与创新点 |
| 第二章 磁声成像研究的基础理论 |
| 2.1 磁声电多物理场基本理论 |
| 2.1.1 电磁场的基本方程 |
| 2.1.2 感应电场与电流密度 |
| 2.1.3 洛伦兹力 |
| 2.1.4 声振动 |
| 2.1.5 声的传播 |
| 2.2 生物组织的电磁声特性 |
| 2.2.1 组织电特性 |
| 2.2.2 组织超声特性 |
| 2.3 磁声耦合效应 |
| 2.3.1 磁声声源的产生 |
| 2.3.2 正问题与逆问题 |
| 2.3.3 能量耦合系数 |
| 2.4 声信号检测 |
| 2.4.1 检测系统 |
| 2.4.2 声传感器 |
| 2.5 信号处理方法 |
| 2.6 磁声与超声信号的区别 |
| 第三章 磁声成像的仿真研究 |
| 3.1 仿真研究思路 |
| 3.2 简化模型及约束条件的建立 |
| 3.3 磁场激励声源仿真 |
| 3.3.1 边界条件 |
| 3.3.2 感应磁场与感应电流 |
| 3.3.3 声源 |
| 3.4 声的传播 |
| 3.4.1 传感器模型 |
| 3.4.2 声压 |
| 3.5 重建仿真 |
| 3.5.1 声源重建 |
| 3.5.2 电导率重建 |
| 3.6 电流激励仿真 |
| 3.6.1 边界条件 |
| 3.6.2 模型内电流密度分布 |
| 3.6.3 声源 |
| 3.6.4 声压 |
| 3.6.5 声源和电导率重建 |
| 3.6.6 两种激励方式的声源比较 |
| 3.6.7 能量转化系数估计 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 磁声成像实验平台研制 |
| 4.1 实验平台设计思路 |
| 4.2 电磁激励源 |
| 4.2.1 激励源的性能要求 |
| 4.2.2 稳恒磁场 |
| 4.2.3 时变磁场 |
| 4.2.4 电流脉冲 |
| 4.3 声信号采集 |
| 4.3.1 检测系统性能要求 |
| 4.3.2 声传感器 |
| 4.3.3 传感器定位 |
| 4.3.4 滤波与放大 |
| 4.4 系统性能分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 声信号检测与特征分析 |
| 5.1 实验设计思路 |
| 5.2 声信号检测实验设计 |
| 5.2.1 实验装置 |
| 5.2.2 实验步骤 |
| 5.3 信号分析与处理方法 |
| 5.4 信号特征分析结果 |
| 5.4.1 声信号与激励电流幅频特性 |
| 5.4.2 声信号与激励信号相关性 |
| 5.5 分辨率和灵敏度 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 声源与电导率重建 |
| 6.1 实验设计思路 |
| 6.2 实验数据重建声源 |
| 6.2.1 声信号滤波 |
| 6.2.2 声源重建 |
| 6.3 实验数据重建电导率 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 论文工作总结 |
| 7.2 存在问题 |
| 7.3 下一步工作 |
| 参考文献 |
| 发表论文与科研工作 |
| 致谢 |
（9）水下壳体结构低频声辐射预报方法与试验测试技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 典型壳体结构低频声振特性 |
| 1.2.2 水下复杂声源辐射声功率的混响测量技术概述 |
| 1.2.3 亟待解决的问题 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 第2章 水下壳体结构声辐射预报的理论基础 |
| 2.1 复杂圆柱结构声辐射解析计算方法 |
| 2.1.1 壳体的运动方程 |
| 2.1.2 外部激励力对壳体的作用 |
| 2.1.3 环肋对壳体的作用 |
| 2.1.4 有限长圆柱面的辐射声阻抗 |
| 2.1.5 声学覆盖层对壳体的作用 |
| 2.1.6 壳体结构的振动与声辐射求解 |
| 2.2 复杂壳体结构声辐射数值计算方法 |
| 2.2.1 有限元法 |
| 2.2.2 边界元法 |
| 2.3 细长壳体结构附加水质量的计算方法 |
| 2.4 复杂壳体结构声辐射预报方法的数值验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 水下圆柱壳振动与声辐射低频等效算法 |
| 3.1 等效梁法可行性分析 |
| 3.2 水下梁声辐射解析计算方法 |
| 3.3 水下梁声辐射传递矩阵法数值计算 |
| 3.4 等效梁算法 |
| 3.5 等效梁算法验证 |
| 3.6 等效梁算法分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 复杂壳体结构声辐射特性低频等效计算分析 |
| 4.1 圆柱壳结构辐射声功率低频等效梁计算的一般方法 |
| 4.2 典型圆柱壳结构声辐射特性的等效计算分析 |
| 4.2.1 边界条件对圆柱壳声辐射特性影响 |
| 4.2.2 壳体厚度对圆柱壳声辐射特性影响 |
| 4.2.3 肋骨参数对加肋圆柱壳声辐射特性影响 |
| 4.3 复杂壳体结构声辐射特性的等效计算分析 |
| 4.3.1 变截面壳体声辐射的等效计算分析 |
| 4.3.2 肋骨对变截面壳声辐射的影响 |
| 4.3.3 集中质量对变截面壳声辐射的影响 |
| 4.3.4 舱壁板对变截面壳声辐射的影响 |
| 4.3.5 复杂壳体结构低频声辐射声功率等效计算 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 水下声源混响法低频扩展测试技术原理 |
| 5.1 声源辐射声功率混响法测量的基本原理 |
| 5.2 混响法低频扩展测试技术原理 |
| 5.2.1 矩形混响水池内的简正波 |
| 5.2.2 矩形混响水池内点源的声场 |
| 5.2.3 矩形混响水池内均匀脉动球源的声阻抗 |
| 5.2.4 混响法低频扩展测试技术原理 |
| 5.2.5 混响水池中点源辐射声场的数值计算与分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 水下低频声源辐射声功率试验测量研究 |
| 6.1 典型声源辐射声功率混响法试验测量研究 |
| 6.1.1 声源辐射声功率空间平均的均方声压法测试 |
| 6.1.2 声源辐射声功率的混响法低频扩展技术测试 |
| 6.2 圆柱壳模型低频声辐射特性的试验测量研究 |
| 6.2.1 圆柱壳模型辐射声功率在消声水池中的测试 |
| 6.2.2 圆柱壳模型辐射声功率在非消声水池中的测试 |
| 6.2.3 圆柱壳模型低频声辐射特性等效算法的试验验证 |
| 6.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（10）水下有界空间中弹性结构的声辐射预报方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 声辐射预报研究概况 |
| 1.2.1 自由空间的声辐射预报 |
| 1.2.2 半空间中的声辐射预报 |
| 1.2.3 波导中的声辐射预报 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 第2章 有限弹性结构的声辐射预报方法 |
| 2.1 有限元、边界元法 |
| 2.1.1 有限元法 |
| 2.1.2 边界元法 |
| 2.2 单元辐射叠加法 |
| 2.3 波叠加法 |
| 2.3.1 点源波叠加法 |
| 2.3.2 偶极子源波叠加法 |
| 2.3.3 混合源波叠加法 |
| 2.3.4 体积源波叠加法 |
| 2.3.5 能量源波叠加法 |
| 2.4 正交函数展开法 |
| 2.4.1 局部函数展开 |
| 2.4.2 分布函数展开 |
| 2.5 实验法 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 声场匹配波叠加法 |
| 3.1 LSM 等效源最优配置方法 |
| 3.2 声辐射预报误差因素分析 |
| 3.2.1 等效源分布位置 |
| 3.2.2 结构表面振动分布的离散性 |
| 3.2.3 表面振动测点密度与位置 |
| 3.2.4 测量误差 |
| 3.3 弹性结构的声辐射预报分析 |
| 3.3.1 球壳及箱形结构 |
| 3.3.2 弹性圆柱壳 |
| 3.3.3 两端带帽圆柱壳 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 半空间中结构的声辐射预报 |
| 4.1 半自由场波叠加法 |
| 4.1.1 半自由场 Helmholtz 积分公式 |
| 4.1.2 半自由场格林函数 |
| 4.1.3 等效源的强度计算改进 |
| 4.1.4 反射面与结构的互散射 |
| 4.1.5 反射声振速分离 |
| 4.1.6 结构法向振速近似 |
| 4.2 虚拟结构的半自由场声辐射分析 |
| 4.2.1 虚拟结构的声辐射预报 |
| 4.2.2 虚拟表面的振速分离 |
| 4.3 弹性结构的半自由场声辐射分析 |
| 4.3.1 LSM 等效源最优配置对半空间的适用性 |
| 4.3.2 半空间中弹性结构的 FEM 和 BEM 分析 |
| 4.3.3 半自由场弹性结构的声辐射预报 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 波导中结构的声辐射预报 |
| 5.1 波导中的波叠加法 |
| 5.2 波导中的声传播算法 |
| 5.2.1 简正波法 |
| 5.2.2 射线法 |
| 5.3 波导中虚拟结构的声辐射预报 |
| 5.3.1 理想平行平面层波导中的声辐射预报 |
| 5.3.2 Pekeris 波导中的声辐射预报 |
| 5.3.3 固态底质波导中的声辐射预报 |
| 5.4 波导中弹性结构的 FEM 分析 |
| 5.5 波导中弹性结构的声辐射预报 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 有限弹性结构的声辐射预报试验研究 |
| 6.1 半空间带帽圆柱壳的声辐射预报试验 |
| 6.1.1 结构模型及声场环境 |
| 6.1.2 试验测量系统 |
| 6.1.3 试验数据分析 |
| 6.2 波导中柱壳的声辐射预报试验 |
| 6.2.1 结构模型及声场环境 |
| 6.2.2 振动测量系统 |
| 6.2.3 水声测量系统 |
| 6.2.4 试验数据分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
四、对柱状声源声辐射逆问题的探讨（论文参考文献）
- [1]封闭有限空间内噪声源定位识别方法[D]. 李天星. 哈尔滨工程大学, 2020(05)
- [2]基于声全息技术的储罐探伤系统的研究[D]. 王江帆. 天津科技大学, 2019(07)
- [3]基于磁声电效应的生物组织电阻抗检测方法研究[D]. 余正风. 南京师范大学, 2019(06)
- [4]基于稀疏重构的水下结构噪声源定位方法研究[D]. 孙铁. 哈尔滨工程大学, 2018(01)
- [5]基于声阵列的广义逆声源识别方法研究[D]. 黎术. 重庆大学, 2017(12)
- [6]基于统计最优近场声全息的声场重建方法研究[D]. 赵报川. 西南科技大学, 2017(12)
- [7]非自由场中近场声源定位识别算法研究[D]. 李晓光. 哈尔滨工程大学, 2016(03)
- [8]基于洛伦兹力散度声源的磁声成像关键技术研究[D]. 刘志朋. 北京协和医学院, 2013(04)
- [9]水下壳体结构低频声辐射预报方法与试验测试技术研究[D]. 唐锐. 哈尔滨工程大学, 2013(04)
- [10]水下有界空间中弹性结构的声辐射预报方法研究[D]. 陈鸿洋. 哈尔滨工程大学, 2013(04)