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期刊信息/Journal information
陕西师范大学学报(自然科学版)
陕西师范大学学报(自然科学版)

黄春长

双月刊

1672-4291

Lkxuebao@snnu.edu.cn

029-85308734

710062

陕西省西安市长安南路

陕西师范大学学报(自然科学版)/Journal Journal of Shaanxi Normal University(Natural Science Edition)CSCDCSSCI北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是教育部直属高校陕西师范大学主办的自然科学学术性刊物,面向海内外公开发行。它以繁荣科学文化,促进学术交流,发现培养人才,为两个文明建设服务为办刊宗旨,刊登数、理、化、生物环境,计算机科学,体育运动等方面的最新成果。多次获奖,被多个统计源收录。
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收录年代

    界面特性对兰姆波混频效应的影响

    陈瀚邓明晰高广健刘畅...
    1-7页
    查看更多>>摘要:为有效定征层状复合材料的界面特性,对具有局部积累增长的兰姆波混频效应进行了建模及仿真,定位并评价了局部的界面特性退化.根据二阶微扰理论和模式展开方法,位于兰姆波混叠区中的混频谐波可视为一系列混频导波模式的叠加,局部界面特性的变化将显著影响混频谐波局部积累的增长程度.首先采用界面弹簧模型对层状板的界面特性进行描述,计算频散曲线;之后结合混频匹配条件,遴选出兰姆波模式组合.在此基础上,对该兰姆波模式组合在层状板中产生的混频谐波传播的物理过程进行有限元仿真,通过调整传播参数开展扫查分析,以定位并评价局部界面特性退化.仿真结果表明:混频谐波发生效应可较为敏感地反映界面特性局部微小变化,在层状板的界面特性无损检测方面有很大的潜力.

    混频效应混频谐波局部界面特性损伤定位局部界面特性退化评价

    水下亚波长广角声单向传输结构设计与优化

    陆伟张赛许伯强张宇...
    8-15页
    查看更多>>摘要:利用传递矩阵法,基于流固超晶格的单元传递矩阵,计算并分析了无限周期流固超晶格的能带结构以及有限周期级联超晶格的透射谱.在此基础上,耦合一维周期性矩形声栅与级联超晶格,构造了水下亚波长广角声单向传输结构,揭示了其广角声单向传输机制.有限元仿真结果表明,该结构能够实现约20°广角入射声波的单向传输效应,同时还具有宽频带、高整流比等特性.通过优化声栅单元的方位角,有效地提高了结构的正向导通率.本文结果突破了基于声子晶体的声单向传输设计中面临的"波长-尺寸"限制,有助于水下声整流器件朝着小型化和集成化方向发展.

    广角声单向传输亚波长超晶格

    声陈绝缘体的实验验证

    丁玉江彭玉桂朱一凡梁彬...
    16-22页
    查看更多>>摘要:与二维电子系统在有效磁场下所表现出的独特拓扑性质类似,声陈绝缘体是具有拓朴性质的声学系统.通过带角动量偏置的共振单元组成二维阵列,打破洛伦兹互易性,利用高Q值共振腔体和腔内环流场显著降低了声陈绝缘体的转子转速要求,进而对声陈绝缘体进行了实验验证.实验结果表明:稳定均一环形气流场下的声陈绝缘体边界上存在着受拓扑保护的单向边界态,且具有完全背散射抑制和缺陷免疫特性.研究结果为在声学体系中观察拓扑相变和制作基于拓扑绝缘体的非互易器件提供了实验平台.

    声陈绝缘体环形共振腔流场偏置边界态

    连续波主动声呐的矩阵信息几何目标检测

    周泽民华小强关承宇曾新吾...
    23-29页
    查看更多>>摘要:海洋混响是主动声呐的主要干扰之一.由于混响与目标回波信号的强相关性,在强混响背景下,传统的匹配处理会出现严重的虚警.因此,减少混响对弱目标探测的影响,是混响背景下主动声呐需解决的关键问题.针对低信混比条件下主动声呐探测的恒虚警检测问题,以矩阵信息几何理论为基础,利用连续波主动声呐回波构建了对应距离单元的信号矩阵流形,在此基础上提出了连续波主动声呐的矩阵信息几何目标检测方法.通过混响统计模型和双基地混响单元散射模型下的仿真数据处理结果表明,在低信混比条件下矩阵CFAR(constant false alarm rate)检测器相比于常规的FFT-CFAR检测器具有更优的恒虚警检测性能.

    信息几何连续波主动声呐恒虚警检测K-L散度

    基于分布式垂直线列阵的目标运动分析

    卢艳阳杨坤德
    30-36页
    查看更多>>摘要:为对水下运动目标进行有效定位,提出了一种基于分布式垂直线列阵的目标运动分析方法.基于垂直线列阵已具备目标测距能力的前提,首先分析了单垂直线列阵对目标的测速问题,利用最小二乘法实现了对目标的稳健测速;进一步给出了双垂直线列阵对目标航迹情况的估计,当有三个及以上的垂直线列阵先后探测到目标时可基本实现对目标运动方向的确定.利用数值仿真和海上航船实际航迹验证了该算法的可行性.结果表明,本文提出的算法可有效获得水下目标的运动状态.

    水声工程目标运动分析垂直线列阵多基地声呐

    基于深度学习的典型海洋哺乳动物click信号识别方法

    高德洋高大治李小雷
    37-43页
    查看更多>>摘要:利用深度神经网络对3种典型海洋哺乳动物的click信号和脉冲噪声进行分类识别.首先对采集到的海洋哺乳动物click信号进行特征分析,给出频谱能量算法;之后利用前馈全连接神经网络对时域信号进行识别,研究神经网络参数的改变对识别结果的影响;最后利用卷积神经网络对时频信号进行了识别.结果表明:频谱能量算法识别准确率为69.83%,前馈全连接网络通过调整参数准确率可以达到98.28%,卷积神经网络准确率达到100%.由于实验数据规模较小、信号信噪比较高,所以神经网络的识别效果较好.深度学习方法能够比频谱能量算法取得更好的识别效果,调节前馈全连接网络的隐藏层参数,可提高识别效果.

    click信号海洋哺乳动物前馈全连接神经网络卷积神经网络

    超声谐振谱技术在压电材料性能表征中的应用

    汤立国庄铭煌李惠
    44-50页
    查看更多>>摘要:为保证压电材料定征结果的自洽性,基于单块样品采用超声谐振谱(RUS)技术实现了压电材料全矩阵材料系数的定征.本文阐明了利用RUS技术定征压电材料全矩阵材料系数的原理并给出了具体实施步骤,分析了该技术的优点与局限性;进一步以Mn掺杂铌铟酸铅-铌镁酸铅-钛酸铅(23PIN-48PMN-29PT)样品为例,利用RUS技术对压电单晶均匀性进行无损评价.结果表明,RUS技术可以有效评估池豫铁电单晶的均匀性.

    超声谐振谱压电材料弛豫铁电单晶全矩阵材料系数无损评估

    温度应力作用下钢轨导波频散特性分析

    王聪吴先梅刘松陈家熠...
    51-58页
    查看更多>>摘要:温度应力是无缝轨道结构检测及监测的重点和难点,而获取波传播频散特性和振动形态是设计的基础检测方案.作为异形截面波导,钢轨中导波传播具有多模态及频散特性.本文通过应用半解析有限元方法,基于哈密顿原理和波动方程求解了任意位置截面导波传播的控制方程,进一步得到钢轨中导波传播频散曲线及相应的振动形态.分析频散图中典型曲线上部分频点的波结构图和振型发现,随着频率增加,波导截面由整体大幅振动逐渐转变为局部的明显振动,并且内部振动形态趋于复杂.温度应力的引入改变了钢轨导波的频散曲线,绝大部分频段表现为相速度、群速度增加,但幅度不一.

    钢轨超声导波半解析有限元法温度应力频散特性

    基于次级声源指向性的微裂纹取向定征方法

    王积硕刘良兵胡宁邓明晰...
    59-64页
    查看更多>>摘要:基于接触声非线性理论和双线性本构模型,构建了超声纵波与微裂纹相互作用的物理模型,发展了一种基于次级声源指向性的微裂纹取向定征方法.借助于ABAQUS仿真软件,通过添加VUMAT子程序对其进行了数值仿真,研究了不同取向的微裂纹与超声纵波之间的相互作用,分析了所产生的非线性谐波.结果表明,次级声源指向性随微裂纹取向的改变而敏感变化,可将其用于定征微裂纹的取向特性.

    微裂纹取向接触声非线性次级声源指向性

    分层板中微裂纹产生的非线性兰姆波仿真研究

    贾璐阎守国黄娟张碧星...
    65-71页
    查看更多>>摘要:对分层板中由于微裂纹存在而产生的非线性兰姆波进行研究,采用楔块入射法获得特定模式的兰姆波,并利用有限元方法数值模拟了兰姆波与不同长度、不同位置微裂纹之间的相互作用.数值结果表明:兰姆波与微裂纹相互作用后能产生二次谐波,并且这种非线性效应与裂纹长度呈正相关,可用于早期的微裂纹检测;但当分层板中微裂纹由一种介质延伸到另一种介质,或者在分层板不同表面进行检测时,非线性效应增长趋势会发生变化,这是材料特性变化所带来的影响.此外,与不同角度的微裂纹相互作用后所得信号中的非线性系数不仅与裂纹自身性质有关,同时与采样点相对微裂纹位置相关.

    分层板非线性兰姆波有限元方法