近场声全息空间分辨率增强算法及应用研究

发布时间：2017-08-12 23:16

  本文关键词：近场声全息空间分辨率增强算法及应用研究

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【摘要】：近场声全息(NAH)技术属于一种比较前沿的噪声源识别、定位和声场可视化技术,它能够通过测量声源附近全息面上的复声压量,以此来重建出整个三维辐射声场中任意点处的声压、质点速度矢量、声强矢量以及声源的辐射声功率等声学量。然而具有众多优势的NAH技术,至今在企业的工程应用中仍无法普及,主要存在的问题有NAH图像的空间分辨率与测量工作量的矛盾问题和测量孔径大小的问题。在这个问题方面,我们用基于正交球面波的插值法来提高空间分辨率,对此进行了研究,并通过金属薄板激振实验对此算法进行了验证分析,为了验证结果的有效性,又进行了基于LMS test.lab的传统声强法金属薄板实验。然后,将基于NAH空间分辨率增强的算法应用于空调室外机项目中的噪声源识别中,通过在半消声室对室外机的声学实验展示了NAH空间分辨率增强技术在噪声源识别中的成果,并指出了在应用中存在的问题。本论文主要的工作研究内容如下：(1)实现基于正交球面波进行插值的近场声全息空间分辨率增强技术,分析该技术中存在的一些关键问题。把一系列强度和阶次不同的正交球面波源产生的声场叠加后来拟合全息面上在实际中测量的声场,最后由正交球面波源源强来计算插值节点的声压,得到计算的声压与实际测量的声压结合,完成了插值过程。(2)应用近场声全息测量实验,通过金属薄板激振实验对近场声全息空间分辨率增强算法进行了验证,并通过和传统的声强法测量做比对,显示了其有效性。(3)将NAH空间分辨率增强算法应用于空调外机的噪声源分析中,通过正交球面波插值在实验中展示了该技术在噪声源识别中的效果,并指出了在应用中存在的问题。(4)对全文的研究内容进行了总结,并指出了以后需要研究的课题方向。
【关键词】：近场声全息 空间分辨率增强 正交球面波插值 噪声源识别
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TB535
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 绪论11-23
• 1.1 全息术概述11-12
• 1.2 近场声全息技术12-16
• 1.2.1 近场声全息技术的产生12-13
• 1.2.2 近场声全息技术的发展研究现状13-15
• 1.2.3 近场声全息技术存在的问题及局限性15-16
• 1.3 NAH空间分辨率增强技术16-20
• 1.3.1 NAH空间分辨率增强技术的含义和分类16-17
• 1.3.2 NAH空间分辨率增强技术研究的国内外现状17-19
• 1.3.3 NAH测量分析系统的发展19-20
• 1.4 NAH技术的工程应用20-21
• 1.5 本论文的主要研究内容21-23
• 第二章 近场声全息空间分辨率增强算法研究23-35
• 2.1 概述23-24
• 2.2 基于正交球面波插值法的分辨率增强技术24-28
• 2.2.1 基于正交球面波的插值法原理24-26
• 2.2.2 基于FFT的平面NAH算法26-28
• 2.3 基于MATLAB的NAH空间分辨率增强算法的实现28-33
• 2.3.1 NAH空间分辨率增强算法的实现28-30
• 2.3.2 MATLAB简介30-32
• 2.3.3 程序设计32-33
• 2.4 本章小结33-35
• 第三章 近场声全息空间分辨率增强技术的实验研究35-47
• 3.1 概述35
• 3.2 近场声全息的测量35-39
• 3.2.1 NAH测量方法35-37
• 3.2.2 NAH的测量流程37-39
• 3.2.3 NAH的测量仪器和装置39
• 3.3 实验设计及分析39-45
• 3.3.1 仿真模拟40-41
• 3.3.2 实验分析41-45
• 3.4 本章小结45-47
• 第四章 NAH空间分辨率增强算法与传统方法的对比分析47-55
• 4.1 概述47
• 4.2 声强测量法介绍47-49
• 4.2.1 声强测量法的原理47-48
• 4.2.2 声强测量法的系统组成48-49
• 4.3 实验设计及流程介绍49-51
• 4.3.1 实验设计49
• 4.3.2 实验流程介绍49-51
• 4.4 声强法与NAH空间分辨率增强技术的对比分析51-54
• 4.5 本章小节54-55
• 第五章 NAH空间分辨率增强技术的应用55-63
• 5.1 概述55
• 5.2 空调室外机噪声与振动测量实验55-59
• 5.2.1 实验设计55-56
• 5.2.2 实验分析56-59
• 5.3 空调室外机噪声源识别实验及分析59-63
• 5.3.1 实验设计59
• 5.3.2 实验分析59-63
• 第六章 总结与展望63-65
• 6.1 总结63-64
• 6.2 展望64-65
• 致谢65-67
• 参考文献67-71
• 附录A：传声器阵列架简介71-75
• 附录B：攻读硕士学位期间发表的学术论文75

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 张小正;毕传兴;徐亮;陈心昭;;基于波叠加法的近场声全息空间分辨率增强方法[J];物理学报;2010年08期

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本文编号：664163