球形传声器阵列识别定位汽车内部异响声源

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作者 李敏宗 汪思梦 +3 位作者 卢奂采 宋玉来 金江明 周达仁 《声学技术》 CSCD 北大核心 2024年第4期536-541,共6页

针对新款汽车在路面行驶时车内出现的异响问题,使用球形传声器阵列对汽车在不同车况下水泥路面行驶时汽车内部声场进行了测量。以球形传声器阵列测量的声压数据作为输入,运用球谐波束形成法,重构得出汽车内部声场分布,并对以阵列中心为... 针对新款汽车在路面行驶时车内出现的异响问题,使用球形传声器阵列对汽车在不同车况下水泥路面行驶时汽车内部声场进行了测量。以球形传声器阵列测量的声压数据作为输入,运用球谐波束形成法,重构得出汽车内部声场分布,并对以阵列中心为球心的球面声场进行了可视化处理,从而实现了对异响声源的识别与定位。由声压频谱分析得出了汽车内部在750、1000和1500 Hz频率附近存在异响;通过对应的内部声场三维可视化结果,确定了异响声源的位置;在轮胎后部的车身加装橡胶挡板或海绵挡板隔离噪声后,异响得到了有效的降低。研究方法和结果有助于有针对性地控制与降低汽车行驶时车内异响以及改善车内声学环境。 展开更多

关键词 球形传声器阵列 声源识别定位 球谐波束形成 车内异响

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Fokker-Planck方程的算子分裂算法

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作者 付航宇 韩涛 +2 位作者 D.M.McFarland 程相乐 卢奂采 《高技术通讯》 CAS 北大核心 2024年第10期1070-1080,共11页

为减少传统Runge-Kutta有限单元法求解福克-普朗克(FP)方程所需的冗长时间,提出一种有限单元法结合算子分裂法的FP方程数值求解新方法。该方法通过对有限元矩阵方程的拆分,得到算子分裂子矩阵组,进而使用具有一阶和二阶精度的算子分裂法... 为减少传统Runge-Kutta有限单元法求解福克-普朗克(FP)方程所需的冗长时间,提出一种有限单元法结合算子分裂法的FP方程数值求解新方法。该方法通过对有限元矩阵方程的拆分,得到算子分裂子矩阵组,进而使用具有一阶和二阶精度的算子分裂法对FP方程进行数值求解。针对线性系统和非线性Duffing系统进行了FP方程数值求解的验证,检验了拆分为对流项和扩散项算子的计算精度和计算时间。实验结果表明,相对于传统的Runge-Kutta求解方法,在相同的数值解精度下,结合算子分裂法的求解时间仅为纯有限单元法的1%~5%。有限单元法结合算子分裂是一种具有较快速计算潜力的FP方程数值求解方法。 展开更多

关键词 有限单元法 福克-普朗克(FP)方程 算子分裂 非线性Duffing系统 随机振动

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二维颗粒结构中非线性波的传播和脉冲衰减

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作者 王超科 周振江 +2 位作者 程相乐 D.Michael McFarland 卢奂采 《高技术通讯》 CAS 2023年第8期883-894,共12页

有序颗粒介质在冲击振动缓解、能量捕获和吸收等领域具有重要的研究价值。本文运用赫兹接触理论建立二维颗粒链数学模型,在冲击激励作用下,研究二维颗粒系统中脉冲波的传播特性、能量传递规律和传递力的降低机理。二维均匀颗粒系统嵌入... 有序颗粒介质在冲击振动缓解、能量捕获和吸收等领域具有重要的研究价值。本文运用赫兹接触理论建立二维颗粒链数学模型,在冲击激励作用下,研究二维颗粒系统中脉冲波的传播特性、能量传递规律和传递力的降低机理。二维均匀颗粒系统嵌入了耦合颗粒以传递动能,初始脉冲激励在2列颗粒链间发生能量交换和脉冲等分现象,脉冲波在激励施加点附近发生强能量散射,激发出混合型的非线性波,即纵向传播的近零频率孤立波与横向高频剪切波。与一维均匀颗粒链相比,二维颗粒系统的末端传递力峰值得到了大幅度降低。通过改变颗粒间的质量比,在二维均匀颗粒链中引入轻珠链构成非均匀结构,沿纵向传播的孤立波在轻-重颗粒交界面发生反射,能量被局部约束在轻珠链中,使得一系列低幅值脉冲波按照不同的波速,延时释放到颗粒链末端,导致末端传递力峰值的进一步降低。 展开更多

关键词 非线性动力学 赫兹接触 颗粒介质 二维非均匀颗粒链 混合孤立波-剪切波 传递力

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转子在线自动平衡研究 被引量：4

4

作者 卢奂采 汪希萱 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第3期33-38,共6页

研究了转子在工作转速下实现在线自动平衡的方法。以电磁执行器作为施力装置，运用傅里叶分析和线性系统的叠加原理，对不停车的情况下转子不平衡振动的识别和抑制的算法进行了推导，并在一滚珠轴承支承的转子系统上进行了试验研究。结... 研究了转子在工作转速下实现在线自动平衡的方法。以电磁执行器作为施力装置，运用傅里叶分析和线性系统的叠加原理，对不停车的情况下转子不平衡振动的识别和抑制的算法进行了推导，并在一滚珠轴承支承的转子系统上进行了试验研究。结果证明该方法和装置能够使旋转工作频率下转子的不平衡振动大大减小。 展开更多

关键词 转子 不平衡振动识别 实时 在线自动平衡

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虚拟仪器技术的发展及现状 被引量：20

5

作者 卢奂采 《自动化仪表》 CAS 北大核心 2001年第11期1-3,共3页

讨论了虚拟仪器技术的发展演变历史、仪器编程标准命令 (SCPI)和仪器驱动程序之间的关系 。

关键词 虚拟仪器 仪器编程语言 仪器驱动程序 可互换性 测试软件

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基于可互换虚拟仪器的液力变矩器自动测试系统(英文) 被引量：1

6

作者 卢奂采 韩杰 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期331-336,共6页

本文介绍了液力变矩器自动测试系统的软件结构及核心技术。在该系统中采用虚拟仪器软件的分层结构和接口技术,实现了测试系统的柔性组态;通过建立基于知识库的测量通道属性模型和传感器属性模型,实现了仪器硬件和传感器的可互换性;通过... 本文介绍了液力变矩器自动测试系统的软件结构及核心技术。在该系统中采用虚拟仪器软件的分层结构和接口技术,实现了测试系统的柔性组态;通过建立基于知识库的测量通道属性模型和传感器属性模型,实现了仪器硬件和传感器的可互换性;通过临界区加锁技术解决了多任务并发进程和数据库共享的安全性问题。这些关键技术的应用,提高了本测试系统软件的可重用性,使用户不需要修改软件源代码就可以实现测试系统的升级、仪器及传感器互换和更新,大大减少了测试系统的维护费用,延长了它的生命周期。 展开更多

关键词 自动测试系统 虚拟仪器 组态 属性模型 可互换性 液力变矩器

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转子振动的前馈自学习控制 被引量：2

7

作者 卢奂采 《振动工程学报》 EI CSCD 1998年第3期310-316,共7页

针对转子轴承系统由不平衡引起的振动，提出不需建立对象数学模型、能够在转子工作转速下进行实时在线主动控制的前馈自学习控制方法。对这种控制方法在转子不停车的情况下自动实现不平衡振动的识别和控制过程的理论及算法进行了论述和... 针对转子轴承系统由不平衡引起的振动，提出不需建立对象数学模型、能够在转子工作转速下进行实时在线主动控制的前馈自学习控制方法。对这种控制方法在转子不停车的情况下自动实现不平衡振动的识别和控制过程的理论及算法进行了论述和推导。最后在单盘对称转子轴承系统上进行了实验验证，实验结果证明该基于减振原理的控制方法对不平衡振动具有较好的抑制能力。 展开更多

关键词 转子 动平衡 参数识别 前馈控制 电磁执行器

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大型机组轴向力在线监测 被引量：1

8

作者 卢奂采 《自动化仪表》 CAS 北大核心 1998年第10期20-22,共3页

阐述一套大型机组轴向力在线智能监测系统硬件、软件的功能及其结构.监测仪是以80C32单片机为主体的微处理机系统,能对大型旋转机械的轴向力进行实时在线监测。

关键词 在线监测 测力 轴向力 大型机组 单片机

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旋转机械轴向力在线智能监测系统 被引量：1

9

作者 卢奂采 《自动化仪表》 CAS 北大核心 1996年第2期14-17,共4页

阐述了一套旋转机械轴向力在线智能监测系统硬件、软件的功能及其构成。监测仪是以80C31单片机为主体的微机系统,能对大型机械设备的轴向力进行实时在线监测、趋势分析和越限报警。

关键词 旋转机械 轴向力 在线测量 智能监测系统

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可识别声源深度的三维声聚焦波束形成方法 被引量：8

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作者 丁浩 李春晓 +3 位作者 金江明 梅东挺 卢奂采 柴国钟 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期175-181,共7页

当前平面传声器阵列结合波束形成方法进行声源识别定位时,存在不能确定声源相对全息测量阵列距离的问题,提出了可识别声源深度的三维声聚焦波束形成方法。基于球面波声场模型和波束形成方法,在不同深度的平面上进行声聚焦,首先根据聚焦... 当前平面传声器阵列结合波束形成方法进行声源识别定位时,存在不能确定声源相对全息测量阵列距离的问题,提出了可识别声源深度的三维声聚焦波束形成方法。基于球面波声场模型和波束形成方法,在不同深度的平面上进行声聚焦,首先根据聚焦面上波束形成功率的最大点位置沿聚焦深度方向(即z方向)的轨迹变化判断声源在z方向的位置,再进一步确定声源在x和y方向的位置。为验证方法的有效性,在点声源构成的声场中进行了仿真验证,并且在全消声室内进行了单声源及多声源识别定位的实验验证。仿真结果和实验结果一致表明:该方法能够实现基于平面阵列的三维空间中声源的识别定位。但由于受二维平面阵列所限,仍不能识别在其前后的声源的位置。 展开更多

关键词 聚焦波束形成 三维空间中声源的识别定位 平面阵列 球面波

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透平压缩机械一种消振型迷宫密封的研究 被引量：5

11

作者 沈庆根 郑水英 +1 位作者 朱祖超 卢奂采 《流体机械》 CSCD 北大核心 1997年第1期37-37,共1页

研究了高参数透平压缩机械迷宫密封气流激振的机理，提出了一种消振型迷宫密封结构，试验结果证明在密封腔内加入纵向阻挡片，有效地阻止流体在腔内的周向旋转，提高了密封刚度，获得了满意的消振效果。

关键词 迷宫腔 密封刚度 透平压缩机 压缩机

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虚拟仪器系统I/O接口软件——VISA 被引量：11

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作者 周泓 汪乐宇 卢奂采 《国外电子测量技术》 1998年第5期28-30,共3页

VISA是VXI总线即插即用系统联盟定义的标准化的I/O接口软件,是实现虚拟仪器系统开放性与互操作性的关键。本文论述了VISA的结构模型与特点,并结合实例,分析了VISA的应用。

关键词 虚拟仪器 I/O接口软件 VISA 资源

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多孔橡胶材料声传递损失性能分析:模型描述 被引量：3

13

作者 应申舜 卢奂采 姜伟 《轻工机械》 CAS 2013年第6期1-4,共4页

研究带有无孔薄覆盖层的多孔橡胶板构件的声传递损失特性,考察了从低频、中频到高频范围内,不同结构参数和材料特性对多孔橡胶材料隔声性能的影响。这一部分建立了多孔橡胶板构件的有限元(FE)与统计能量(SEA)混合分析模型。在仿真模型中... 研究带有无孔薄覆盖层的多孔橡胶板构件的声传递损失特性,考察了从低频、中频到高频范围内,不同结构参数和材料特性对多孔橡胶材料隔声性能的影响。这一部分建立了多孔橡胶板构件的有限元(FE)与统计能量(SEA)混合分析模型。在仿真模型中,多孔橡胶板边界条件为固支连接,在多孔橡胶板模型的一侧有散射声场作为激励,在另外一侧有半无限声场,用以计算和预测其声传递损失。数值结果与文献进行比较,结果显示该模型具有较好的可靠性。 展开更多

关键词 多孔橡胶板 声传递损失 有限元与统计能量混合方法 有限元法 统计能量分析法

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大型机组轴向力的在线监测 被引量：2

14

作者 沈庆根 卢奂采 高红俐 《流体机械》 CSCD 北大核心 1994年第3期33-37,共5页

大型机组的轴向力在线监测对于避免止推轴承损坏、维持机器稳定运行、减少摩擦功率损耗、提高瓦块使用寿命等方面具有关键性的作用；同时，对轴向动态力的信号进行分析可为旋转机器的故障诊断提供更丰富的信息。本文以一台大型多级离心... 大型机组的轴向力在线监测对于避免止推轴承损坏、维持机器稳定运行、减少摩擦功率损耗、提高瓦块使用寿命等方面具有关键性的作用；同时，对轴向动态力的信号进行分析可为旋转机器的故障诊断提供更丰富的信息。本文以一台大型多级离心泵为研究对象，介绍了测力元件的研制和智能化监测仪表的软、硬件组成。 展开更多

关键词 轴向力 在线监测 故障 大型机组

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基于小型阵列探头的声波分离方法研究 被引量：2

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作者 岳磊 金江明 +2 位作者 宋玉来 卢奂采 姜伟 《电声技术》 2014年第4期37-40,44,共5页

声级计等现有的声压在线测量工具并不能够抑制干扰噪声对测量精度的影响,针对这一问题提出了一种基于小型阵列探头的声波分离方法,该方法以球波函数叠加逼近理论作为分离算法的基础,可应用于噪声环境下目标对象辐射声压的简易快速准确... 声级计等现有的声压在线测量工具并不能够抑制干扰噪声对测量精度的影响,针对这一问题提出了一种基于小型阵列探头的声波分离方法,该方法以球波函数叠加逼近理论作为分离算法的基础,可应用于噪声环境下目标对象辐射声压的简易快速准确测量。为验证该方法的可行性,设计了一个由5只传声器组成的小型立体阵列探头,在含有干扰声源的声场中,通过对探头所测得的复声压信号进行声波分离算法处理,便可将测量对象辐射的声波从存在干扰声波的声场中分离开来。数值仿真及实验结果表明,通过该方法可以简易快速地得到较好的声波分离效果。 展开更多

关键词 小型阵列探头 球波函数叠加 声波分离 声压测量

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平面阵列结合波束形成理论声源深度识别定位 被引量：1

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作者 梅东挺 李春晓 +2 位作者 金江明 丁浩 卢奂采 《电声技术》 2013年第4期39-43,共5页

当前平面阵列结合波束形成方法进行声源识别定位时,存在不能确定声源相对全息测量阵列距离的问题,提出了平面阵列结合波束形成理论识别定位声源深度的方法。该方法先将整个三维空间均匀网格化,网格的交点作为假定声源的位置,然后根据波... 当前平面阵列结合波束形成方法进行声源识别定位时,存在不能确定声源相对全息测量阵列距离的问题,提出了平面阵列结合波束形成理论识别定位声源深度的方法。该方法先将整个三维空间均匀网格化,网格的交点作为假定声源的位置,然后根据波束形成原理,采用平面阵列测得的声压来获取整个空间的声场分布,通过搜索声场响应的最大值对应的空间位置来识别声源的深度以及它的三维坐标。为了验证方法的有效性,在点声源构成的声场中进行仿真验证。仿真结果表明:该方法能够有效地识别定位声源的三维坐标。 展开更多

关键词 波束形成 声源深度 三维声源的识别和定位 球面声波 平面阵列

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多孔橡胶材料声传递损失性能分析:数值结果 被引量：1

17

作者 应申舜 卢奂采 姜伟 《轻工机械》 CAS 2014年第1期4-7,共4页

研究带有无孔薄覆盖层的多孔橡胶板构件的声传递损失特性,给出了63 Hz^8 kHz频率范围内,不同材料特性如弹性模量、橡胶密度,不同结构参数如开孔率、黏性特征长度、热特征长度对多孔橡胶板声传递损失的影响。数值分析结果表明:如其它参... 研究带有无孔薄覆盖层的多孔橡胶板构件的声传递损失特性,给出了63 Hz^8 kHz频率范围内,不同材料特性如弹性模量、橡胶密度,不同结构参数如开孔率、黏性特征长度、热特征长度对多孔橡胶板声传递损失的影响。数值分析结果表明:如其它参数保持为常数,在2~8 kHz频率范围内增加开孔率、在350 Hz^2 kHz频率范围内增加材料密度、在63~160 Hz频率范围内调整材料弹性模量,都可显著改善多孔橡胶板的隔声性能。 展开更多

关键词 多孔橡胶板 声传递损失 有限元与统计能量混合方法 有限元法 统计能量分析法

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Duffing振子型结构声系统中声能量非互易传递的建模和实验研究 被引量：1

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作者 金江明 谢添伟 +3 位作者 程昊 肖岳鹏 D.Michael McFarland 卢奂采 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期165-173,共9页

声能量非互易传递机理及声非互易系统构建是近年来声学领域的研究热点.本文开展了由非线性薄膜和两个不同尺寸声腔组成的实验系统中声能量非互易传递的实验研究.该系统利用简化为Duffing振子的薄膜频响函数的不对称性,实现了声能量的非... 声能量非互易传递机理及声非互易系统构建是近年来声学领域的研究热点.本文开展了由非线性薄膜和两个不同尺寸声腔组成的实验系统中声能量非互易传递的实验研究.该系统利用简化为Duffing振子的薄膜频响函数的不对称性,实现了声能量的非互易传递.采用复化平均法获得系统频响函数的渐近解,理论计算结果与实验测量结果吻合.理论计算和实验结果表明:该系统理论上存在最大9.1倍的非互易量,实验测得的最大非互易量为4.3倍,归一化跳变区频率带宽为0.56.研究结果揭示了实验系统中声能量非互易传递机理,为实现空气介质声系统中声能量的非对称传递提供了一种新方法. 展开更多

关键词 声非互易 单向传递 非线性薄膜振动 DUFFING振子

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封闭水池中非自由场重建的实验方法

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作者 金江明 王潇 +1 位作者 卢奂采 李敏宗 《噪声与振动控制》 CSCD 2016年第5期99-103,共5页

为实现水下封闭空间中非自由声场的重建,提出一种单全息面的声波分离方法。用声场中不同位置声压的球谐函数展开描述非自由声场,并在声场重建过程中剔除环境噪声,达到目标声源的直达声与环境噪声分离的目的。在六面反射的封闭水槽内,进... 为实现水下封闭空间中非自由声场的重建,提出一种单全息面的声波分离方法。用声场中不同位置声压的球谐函数展开描述非自由声场,并在声场重建过程中剔除环境噪声,达到目标声源的直达声与环境噪声分离的目的。在六面反射的封闭水槽内,进行非自由声场重建的实验,获得了目标声源的直达声,并与消声水池中的测量结果进行对比,表明:基于单全息声压测量面的声波分离方法可以有效重建水下非自由声场,声波分离后目标声源辐射声场的重建误差小于30%。 展开更多

关键词 声学 水下非自由声场 近场声全息 单层水听器阵列 声波分离

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响度三维空间分布重建

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作者 金江明 卢奂采 李敏宗 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第24期108-115,共8页

将近场声全息方法和声品质客观参量计算方法相结合,提出声品质客观参量-响度的三维空间分布重建方法,该方法通过建立从声压分布到响度分布的映射模型,计算声场中不同位置的声品质客观参量大小,得到响度的三维空间分布。为了验证方法的... 将近场声全息方法和声品质客观参量计算方法相结合,提出声品质客观参量-响度的三维空间分布重建方法,该方法通过建立从声压分布到响度分布的映射模型,计算声场中不同位置的声品质客观参量大小,得到响度的三维空间分布。为了验证方法的有效性,分别在单个点声源和两个点声源形成的声场开展响度三维分布重建模型的数值仿真分析研究,检验了重构距离、频率和双声源间夹角等参数对声压重构精度和响度三维分布重构精度的影响。同时,在全消声室内使用刚性表面球形传声器阵列对含两个扬声器辐射形成声场的进行了响度三维分布重构模型的实验验证。仿真和实验结果表明:该方法在近场声全息声场重建的基础上有效实现了响度三维空间分布的重建。 展开更多

关键词 近场声全息 声品质 响度 矩阵映射

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