单极子声源有源降噪的最短距离研究

发布时间：2017-05-15 09:23

  本文关键词：单极子声源有源降噪的最短距离研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：噪声污染在我们的生活当中广泛存在。商业、娱乐业、服务业的宣传活动和家用电器等产生的各种噪声；工业生产加工过程和设备运行产生的噪声；施工工地上机器设备和施工工人不分季节不分昼夜地施工产生的噪声以及马路上的交通噪声都使我们不同程度地遭受着噪声污染的危害。有源噪声控制是近几十年来发展起来的一项新技术，它能够补充传统的无源控制方法对低频噪声控制的不足。 分析研究有源噪声控制技术的发展历程，在以往的研究中，不论是自适应有源降噪方法的改进，还是抗噪声源与误差传感器位置的优化布放，据本文作者所知，都没有涉及到对噪声源与抗噪声源间最短距离的研究，声源间最短距离可以理解为最佳距离，即通过合理布置两声源的位置，使其达到规定的降噪标准。本文将声源间最短距离作为重点进行研究。从有源降噪的原理出发，以单极子声源为研究对象。首先简单介绍了该篇文章所用到的声学基本知识，，其次对单极子声源声场进行研究，分别推导声功率和径向有功声强公式，根据公式计算满足相应降噪标准的两声源的最短距离。最后通过物理实验进行验证。具体工作和研究成果如下： ①深入研究最简单声源—单极子声源的声场情况，通过计算单极子声源辐射的声功率，求得满足降噪标准的两声源间的最短距离。并得出如下结论：用一个单极子抗噪声源控制单极子噪声源，控制后的声场中任意一点的声功率随着两声源频率的降低，两声源间距离的减小，而逐渐减少，有源降噪的控制效果越好。噪声源声强越低，有源控制的效果越好。 ②求取两个单极子声源构成的声场中任意一点的径向有功声强大小，并将该声强与噪声源单独存在时的径向有功声强进行对比，得出对于单极子声源的有源降噪，降噪效果与声源的频率和两声源间的距离有关，频率越低，距离越近，有源降噪的效果越好。根据径向有功声强公式求得满足降噪标准时两声源间的最短距离。该最短距离与声源频率、声源本身声强以及降噪点与声源距离的远近有关。 ③搭建简易的实验平台，验证第四章的结论。
【关键词】：有源噪声控制 声功率 径向有功声强 最短距离 物理实验
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TB535
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 1 绪论8-15
• 1.1 引言8-9
• 1.2 噪声的危害9-10
• 1.3 国内外研究的历史背景10-13
• 1.4 有源降噪研究的意义13
• 1.5 本文研究内容13-15
• 2 有源降噪的基础理论15-23
• 2.1 引言15
• 2.2 声学的基本概念15-18
• 2.2.1 线性声波方程16-17
• 2.2.2 平面声波17
• 2.2.3 球面声波17-18
• 2.3 有源噪声控制基本原理18-19
• 2.4 有源降噪标准19-22
• 2.5 本章小结22-23
• 3 单极子声源辐射声功率最小的最短距离23-34
• 3.1 引言23
• 3.2 声功率与声功率级23-25
• 3.3 抗噪声源声强25-27
• 3.4 最小辐射声功率27
• 3.5 声源最短距离27-33
• 3.6 本章小结33-34
• 4 单极子声源辐射径向有功声强最小的最短距离34-46
• 4.1 引言34
• 4.2 声强与声强级34-35
• 4.3 径向有功声强35-37
• 4.4 降噪量与频率和距离的关系37-38
• 4.5 声源最短距离38-45
• 4.6 本章小结45-46
• 5 实验验证46-53
• 5.1 引言46
• 5.2 硬件介绍46-47
• 5.3 实验平台47-52
• 5.4 本章小结52-53
• 6 结论与展望53-55
• 6.1 论文主要结论53-54
• 6.2 后续工作展望54-55
• 致谢55-56
• 参考文献56-59
• 附录59
• A. 作者在攻读学位期间发表的论文目录59

【参考文献】

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本文编号：367394