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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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    幂函数形式连续变截面梁振动的弯曲固有频率分析

    张永康鲍四元
    330-338页
    查看更多>>摘要:为给变截面变幅杆弯曲振动提供设计依据,该文使用微分方程解析法求解变截面梁固有频率.首先,建立变截面梁模型,其中截面面积和惯性矩均按幂次函数变化.得到变截面梁自由振动时挠度的解析表达式,并获得不同边界条件下梁弯曲振动的固有频率方程.其中惯性矩所对应幂指数与截面面积的幂指数的差值为4时,可得自振频率方程的精确形式;而幂指数差值不等于4时,给出近似解法.其次,对4种具体的变截面梁求解不同边界下的自振频率,并与瑞利-里兹法所得的自振频率解比较.验证精确解法结果的正确性,并发现近似解法结果的相对偏差在5%以内.该解析方法较瑞利-里兹法具有能快速求解的特点,且易于分析截面参数对梁固有频率的影响.由算例可得,边界和其他参数不变时,梁的同阶次无量纲自振频率随着幂次指数的增加而增加.几何参数中仅截面形状参数改变时,随着形状参数的增加,梁的同阶次无量纲自振频率随之减小,但固定-自由梁的第1阶自振频率除外.

    变截面梁固有频率微分方程解析法

    地铁沿线建筑内噪声多维度感受影响机制

    王翘楚王红卫熊威杨晨曦...
    339-349页
    查看更多>>摘要:随着城市铁路系统的快速发展,铁路沿线建筑内人群对地铁运行产生噪声的抱怨逐渐增多,为控制室内地铁噪声对人群所产生的负面影响,有必要对地铁噪声产生的多维度负面情绪进行评估.采集了 79名受试者对建筑内地铁噪声的多维度负面感受(压抑感,不舒适度和不满意度),基于偏最小二乘法分析了主客观影响因素对多维度负面感受的作用机制,并比较了多维度负面感受在反映地铁噪声影响上的差异.结果表明,多维度负面感受主要取决于主观响度和声学参数,活动干扰度、地铁噪声的敏感度、厌烦度和适应性的影响明显更弱;3个多维度负面感受中,相比于压抑感,不舒适度和不满意度受主观响度的影响轻微更显著,在相同的主观响度感受下,不满意度等级最高.该文可以为地铁沿线建筑物内噪声负面感受的评价和改善提供参考.

    地铁噪声室内声环境多维度感受影响因素作用机制

    环状气囊水消声器声学性能的预测与分析

    吴昊赵晓臣王雪仁李欣...
    350-358页
    查看更多>>摘要:水消声器作为一种有效的噪声控制装置被广泛应用于水管路系统.分别使用模态匹配法和有限元法对环状气囊水消声器的声学性能进行仿真计算,分析气囊水消声器声学特性的原理,并研究气囊水消声器不同媒介间的特性声阻抗大小关系对消声性能的影响规律.计算结果表明:由于阻抗失配关系,在气囊水消声器中气体对声波的传递起主要反射作用.随着橡胶的特性阻抗增大,橡胶会对从水中传递过来的声波起到一定的阻碍作用.当气体体积被压缩时,气体对声波的反射衰减效果会逐渐减弱,从而使得气囊水消声器的传递损失曲线整体幅值下降,消声性能减弱.

    环状气囊水消声器声学模态匹配法特性声阻抗传递损失

    内置谐振器的轻薄宽频吸声器结构设计与分析

    李贺铭吴锦武兰晓乾孙海航...
    359-366页
    查看更多>>摘要:微穿孔板吸声器的吸声频带相较于亥姆霍兹谐振器更宽,但其低频吸声的实现需要较大的空气背腔,难以应用在空间有限的场合.该文设计了一种轻薄吸声降噪结构(内置亥姆霍兹谐振器的微穿孔板吸声器,简称MPPHR),将微穿孔板吸声器与亥姆霍兹谐振器进行了结合,提升吸声器的低频吸声性能的同时兼具了微穿孔板宽带吸声的优点.首先基于微穿孔板和亥姆霍兹谐振理论建立了等效电路模型并计算了结构的声阻抗.然后通过有限元对MPPHR的吸声特性进行了参数研究.最后验证了 MPPHR的声阻抗模型和有限元仿真的准确性.研究结果表明:MPPHR结构拥有更宽吸声频带,厚度仅为30 mm的MPPHR的半吸收频带可达1294 Hz,相较于同等厚度下的微穿孔板吸声器宽约500 Hz.此外,MPPHR拥有更好的低频吸声效率.

    微穿孔板亥姆霍兹谐振器宽频吸声

    球形传声器阵列下基于主导声源检测MUSIC群时延算法的多声源定位

    王玫刘小娟宋浠瑜李江和...
    367-377页
    查看更多>>摘要:针对混响环境中,多径效应、散射、衍射等原因导致声源定位失败或分辨能力不足的现象,提出一种基于主导声源检测MUSIC群时延的邻近多声源定位方法.该方法采用球形传声器阵列,相比平面阵列可以捕获3D声场信息,利用球谐域下信号的频率分量与角度分量解耦的优势,从而可直接利用频率平滑技术处理宽带语声信号而不需要构造聚焦矩阵,并在球谐域下通过设置阈值对一组时频段进行主导声源检测,从而选择出包含直达声的一组时频块来构造MUSIC群时延空间谱.上述举措在提升波达方向估计在高混响环境下定位鲁棒性的同时,也提高了多个邻近声源的分辨能力.仿真实验结果表明,所提出的主导声源检测MUSIC群时延算法,在高混响和低信噪比条件下,仍具有更好的定位精度与更优的邻近多声源分辨效果.

    球面谐波域模式强度群时延谱主导声源检测频率平滑

    基于密集连接时延神经网络的说话人识别算法

    和椿皓常铁原潘立冬王珺...
    378-384页
    查看更多>>摘要:说话人识别技术是一项重要的生物特征识别技术.近年来,使用时延神经网络提取发声特征的说话人识别算法取得了突出成果.为进一步增强时延神经网络对说话人特征的提取能力,在不过多消耗计算资源的前提下提升识别准确率,通过对现有的说话人识别算法进行研究,提出一种带有注意力机制的密集连接时延神经网络用于说话人识别.密集连接的网络结构在增强不同网络层之间的信息复用的同时能有效控制模型体积.通道注意力机制和帧注意力机制帮助网络聚焦于更关键的细节特征,使得通过统计池化提取出的说话人特征更具有代表性.实验结果表明,在VoxCeleb1测试数据集上取得了 1.40%的等错误率和0.15的最小检测代价标准,证明了在说话人识别任务上的有效性.

    说话人识别深度学习神经网络密集连接注意力机制

    贝叶斯优化模糊聚类地级行政区声环境

    曾宇姚琨任爽户文成...
    385-392页
    查看更多>>摘要:声环境功能区划是噪声污染管理的重要手段.当前声环境功能区划研究大多是基于某个特定的地级行政区来进行的,难以反映各地级行政区声环境的异同.该文基于134个地级行政区的人口、面积、各声环境功能区面积和及面积占比,进行地级行政区声环境表征和归一化处理.以轮廓系数作为聚类有效性评价指标,基于贝叶斯优化模糊聚类方法对地级行政区声环境表征进行聚类分析.通过与谱聚类、K-medoids聚类、高斯混合模型聚类的聚类性能对比,验证了该方法的有效性.结果表明,我国地级行政区声环境分为9类,城市规模和用地情况发生显著变化导致其声环境表征和归类发生变化后应重新评估当前噪声污染管理政策,并借鉴同类的地级行政区的噪声污染管理政策做出必要的调整.

    声环境功能区地级行政区模糊聚类贝叶斯优化轮廓系数

    滨海公共空间声环境感知评价及影响因素

    舒珊杜倩倩朴勋李慧...
    393-403页
    查看更多>>摘要:滨海公共空间是滨海城市人居环境的重要组成部分,其声环境质量是影响公共空间环境体验的关键因素.以青岛沿海岸线4类滨海公共空间(步道类、广场类、公园类、沙滩类)的声环境为对象,通过问卷调查和实地测量探索滨海公共空间声环境的特征、感知评价及其影响因素.结果表明:滨海公共空间当前环境噪声水平(LAeq)基本不超过国家标准限值55 dB(A),但各类公共空间在背景噪声水平(Lmin、L90)上有显著差异.各类滨海公共空间声环境的感知评价普遍较高,自然声是其主要感知声源,但不同类型空间有所差异:沙滩以海浪拍岸声为主导声源,声环境满意度评价最高;公园的自然声源丰富,具有较高的事件感和较低的吵闹度;步道的声源感知较为单一,总体满意度评价较低;广场空间的自然声源感知、事件感和吵闹度评价上均显著差于其他公共空间,其声环境亟待改善和优化.交通噪声和最大声级Lmax对滨海公共空间声环境感知评价的负面影响最为显著,此外受访者年龄也是影响声环境感知评价的关键因素,年龄越大的受访者对滨海公共空间声环境的满意度评价越高.研究结论可以为滨海公共空间声环境的优化设计提供理论依据.

    滨海公共空间声环境感知评价影响因素

    正交异性钢桥面板声发射波三维谱元法模拟及损伤定位

    李丹胡晨迅贺文宇
    404-414页
    查看更多>>摘要:针对大跨度桥梁正交异性钢桥面板的疲劳损伤评估与结构健康监测需求,开展基于声发射波场谱元法模拟的大型复杂板类结构损伤定位研究.采用Legendre高阶插值三维时域谱元法模拟声发射波在正交异性钢桥面板中的传播过程,验证了其内部显著的反射、衍射和频散现象,并代替人工预断铅实测试验获得大量声发射数据.然后,利用赤池信息准则判定声发射波到达各传感器的时间,通过高斯过程回归建立到达时差与声发射源位置的关系模型,用于未知损伤的定位监测.数值模型实验结果表明,赤池信息准则和高斯过程回归改进的时差图法在正交异性钢桥面板中的平均定位误差为37.3 mm(25 dB信噪比工况),平板的定位精度高于U肋.谱元法模拟有望代替繁琐的预断铅实测试验,提升声发射时差图系列损伤定位方法的实用性.

    正交异性钢桥面板损伤定位声发射波谱元法时差图法

    蝙蝠喉部发声组织建模及发声机理

    何为凯闫栋梁杨富春高翔...
    415-420页
    查看更多>>摘要:建立蝙蝠发声组织模型对超声机理研究及在智能设备的应用具有重要意义.根据蝙蝠喉部发声组织结构特点,通过有限元方法构建了蝙蝠的3种不同发声组织模型,分析了尺寸、材料力学参数、组织结构和张力4个因素对发声组织特征频率的影响.结果表明,如果用人类声带,按比例缩小构建蝙蝠喉部组织模型,蝙蝠无法发出超声波.构建组织结构含甲状软骨和声带的半鼓状模型和只含声带的条状模型,两种模型的特征频率相近且在合理的参数域内均无法达到超声范围.而含膜条状模型的特征频率可以通过张力进行超声频率的调节,这与文献的实验结果一致.因此,可基于含膜条状模型对蝙蝠喉管发声组织进行建模及其发声机理研究.

    蝙蝠超声声带有限元特征频率