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期刊信息/Journal information
应用声学
应用声学

王秀明

双月刊

1000-310X

yysx@mail.ioa.ac.cn

010-82547761

100190

北京海淀北四环西路21号

应用声学/Journal Applied AcousticsCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是声学领域的学术刊物，由中国科学院主管，中国科学院声学研究所与中国声学学会联合主办.是中国自然科学核心期刊、中国科技论文统计用刊.国内外公开发行.办刊的宗旨是繁荣应用声学事业，促进新成果的开发与推广，促进科研、工程技术人员与生产的实践者之间的相互了解和合作。本刊登载应用声学各个分支及其交叉学科在国内外的新进展、新动态的综合性评论介绍，研究工作的论文、简报，工业生产或科学实验中的技术成果，制作工艺的革新与经验交流等.此外，还刊登新书评价，声学标准，国内外的重要声学消息会议报道。
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    FCM-FastICA的点蚀声发射信号分离识别方法

    姚俊宇张颖赵鹏程王雪琴...
    169-177页
    查看更多>>摘要：金属点蚀是一种破坏性和隐患较大的设备损伤形式.点蚀会产生声发射信号.点蚀过程中产生的多种声源类型会造成信号混叠,影响腐蚀进程的判断.针对点蚀信号混叠问题,提出一种模糊C均值聚类与快速独立分量分析算法相结合的点蚀信号分离识别方法.通过分析单、双点蚀声发射数据将点蚀分为钝化膜破裂阶段、点蚀诱导成核及发展阶段,由聚类确定信号类别并用快速独立分量分析分离混合信号,利用相关性函数验证分离效果.结果表明:单点蚀过程存在3类原信号,双点蚀过程存在7类信号,其中包含单个信号与混合信号;单个信号与原信号相关性极高,达到0.8以上,混合信号的分离分量与原信号相关性达到0.6以上,分离效果较好.该方法可对点蚀混合信号进行有效分离和识别,为腐蚀进程判断提供支持.

    点蚀混合信号盲源分离相关性系数信号分离聚类

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    高频聚焦超声声场和温度场的仿真研究

    徐慧陈思幸柏成单天琪...
    178-189页
    查看更多>>摘要：为探究临床常用的7 MHz高频聚焦超声在多层生物组织中的声传播以及毫秒级时间内的生物传热规律问题,基于Westervelt方程和Pennes传热方程,使用有限元方法建立高频聚焦超声辐照多层组织的非线性热黏性声传播及传热模型.首先分析了线性模型和非线性模型之间的差异,然后在非线性模型下探究换能器的参数对声场和温度场的影响.仿真结果显示:在7 MHz频率下,当换能器输出声功率超过5 W时,声波传播的非线性效应不可忽视(p＜0.05);当声功率从5 W增大到15 W时,非线性模型与线性模型预测的温度偏差从20％增加到34.703％;高频聚焦超声波的非线性行为比低频更加显著,基频能量向高次谐波转移的程度增大,声功率为10 W和15 W时4次谐波与基波之比分别达到7.33％和12.12％;高频换能器参数的改变对组织中声场和温度场分布的影响较大,换能器焦距从12 mm减小到11.2 mm,焦点处最高温度增加了 77％.结果表明,7 MHz聚焦超声的非线性声传播需要考虑到4次谐波的影响.该文提出的多层组织非线性仿真模型可为高频聚焦超声换能器参数优化及制定安全、有效的术前治疗方案提供理论参考.

    高频聚焦超声多层生物组织温度场分布非线性声学换能器参数

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    超声焊接全状态频率跟踪算法

    姚震罗子伦刘凯捷丁荣杰...
    190-197页
    查看更多>>摘要：超声金属焊接负载重且变化剧烈,易导致换能器出现无阻性点和电源频率误跟踪.基于梅森等效模型,提出一种能同时计算出谐振频率与反谐振频率,避免误跟踪的全状态频率跟踪算法.存在阻性点时,利用3个不同发波频率及其对应的相位差,算出跟踪目标频率;当换能器处于无阻性点状态时,把跟踪目标变为相位差最小点,从而实现全状态频率跟踪.通过仿真软件对算法进行仿真,算法能有效避免误跟踪.焊接试验结果表明,能较易实现谐振频率和反谐振频率的频率跟踪,在无阻性点的工况下焊接过程平稳.

    频率跟踪全状态控制误跟踪超声电源超声金属焊接

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    基于改进粒子群算法的超声雾化电源频率跟踪

    胡航溢许龙郑伟成罗凯...
    198-203页
    查看更多>>摘要：超声波雾化技术由于其良好的雾化效果获得了广泛关注,具有极大的研究价值和应用前景.但是在超声雾化的过程中,由于换能器的温度变化、刚度变化以及在水中的负载变化等因素,会产生谐振频率漂移的现象.当工作频率偏移谐振频率时,将造成换能器的工作效率降低和元器件损坏等问题.针对此问题,设计了基于改进粒子群算法优化PID参数的超声雾化电源频率跟踪算法,并对该算法进行频率跟踪的仿真验证和实验对比,在频率跟踪上实现了更好的效果,使换能器能够稳定工作在谐振状态,提高了电源的利用率.

    超声电源超声波雾化频率跟踪粒子群算法PID

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    自由空间内悬挂气泡破碎时的声学特性

    段润泽曹一凡冯紫薇
    204-212页
    查看更多>>摘要：气泡破碎是自然界和工、农业生产中常见的现象.气泡在破碎过程中因气流流动而产生强烈的扰动,导致破碎时产生强烈的气动声学.该文采用实验和理论相结合的方式对自由空间内悬挂气泡破碎时的声学特性进行了研究.研究发现:随着液体表面张力系数的增加,声发射的特征振幅逐渐增大;随着气泡半径的增加,声发射的特征振幅逐渐增大.理论计算结果与实验结果基本吻合.

    气泡破碎自由空间声发射

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    圆柱类构件超声相控阵聚焦模型

    孔惠元王鉴李仰军韩焱...
    213-222页
    查看更多>>摘要：在利用平面相控阵超声换能器对圆柱类构件检测时,受曲界面结构引起的入射波和回波时延的影响,扫描声束的波阵面产生弯曲,在利用传统迭代遍历算法计算延迟时间时效率低,无法发挥相控阵换能器检测优势.针对上述问题,建立了一种基于圆柱类构件特征和耦合介质特性的超声相控阵扫描成像的聚焦模型.该模型基于换能器、耦合介质、圆柱类构件材料特性和几何关系以及声线模型和折射定律,建立了耦合介质及被检构件的声速、曲面曲率半径、阵列与曲面间的距离等关联的延迟时间聚焦控制模型.利用该模型计算出的延时时间,对各阵元发射时间进行控制,从而实现扫描声束的聚焦.该文以液体和有机玻璃制介质楔块为例,对圆柱钢曲面的相控阵声束聚焦进行了仿真实验,结果表明该文方法计算效率显著提升,同时声束可以在预设位置实现聚焦,验证了该模型在计算效率上的优势与有效性.

    相控阵超声检测圆柱类构件聚焦模型

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    空气耦合超声检测复合材料研究综述

    郭占玲沈斌赵志钢刘瑶...
    223-236页
    查看更多>>摘要：复合材料普遍具有高比强度、高比刚度、高模量、耐腐蚀等优异性能,广泛应用于飞机机翼、导弹外壳、航空发动机壳体等部位.制造和服役过程中各类缺陷影响复合材料的力学性能和服役性能,必须采用有效的方法准确检测和评估复合材料中各类缺陷.空气耦合式超声检测具有完全非接触、非侵入、无损伤和无需耦合剂的特点,能够很好地运用于复合材料的在线和在位检测.该文就近年来空气耦合超声检测技术的研究现状进行了系统综述,简明扼要地分析和介绍了当前空气耦合超声检测的研究热点及进展,重点介绍了 1-3型压电复合材料换能器、信号处理技术、相控聚焦式空气耦合超声检测、超声在复合材料的传播特性及其与缺陷交互作用的研究现状,探讨了空气耦合超声无损检测技术与仪器的发展方向,总结了目前空气耦合超声检测的研究热点问题,最后展望了空气耦合超声检测的发展趋势和应用前景.

    空气耦合超声检测复合材料检测换能器信号处理相控阵

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    《应用声学》征稿简则

    封3页
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