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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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    快速声表面波气相色谱技术检测水中苯系物

    陆艳艳孙林朱宏伟任伟...
    325-328页
    查看更多>>摘要：建立了便携式声表面波气相色谱快速检测水中苯系物的方法.实验条件:检测器温度25 ◦C,DB-5毛细管色谱柱:初始温度40 ◦C,10 ◦C/s程序升温至180 ◦C.结果表明,氯苯、间二甲苯、苯乙烯、异丙苯保留时间分别为1.72 s、1.86 s、2.00 s、2.22 s,检出限分别为1.34µg/L、0.55µg/L、0.50µg/L、0.39µg/L,测得相对标准偏差值为4.08%～5.98%,回收率为82.7%～103.8%,且线性良好,线性相关系数为0.9946～0.9993.因此,该方法适用于水中苯系物的快速应急监测.

    声表面波气相色谱顶空进样苯系物快速检测

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    超声对近壁微气泡溃灭过程的影响

    王舰航陈韬厚包福兵王月兵...
    329-335页
    查看更多>>摘要：近壁微气泡溃灭特性的深入研究对靶向给药和基因治疗等技术具有较好的指导作用.该文基于数值模拟技术,采用有限体积法结合流体体积模型对超声作用下的近壁微气泡溃灭特性进行了研究,分析了超声对近壁微气泡溃灭动力学过程的影响.结果表明气泡溃灭最大射流速度与近壁距离无量纲参数γ在1.1～1.6范围内时成正比,与超声频率在10～60 Hz范围内时成正比,与气泡初始半径在50～100µm范围内时成反比;近壁气泡的二次溃灭最大射流速度大于一次溃灭,二次溃灭的作用更加明显.超声参数对近壁气泡溃灭过程存在较大影响,该研究为超声在医学上的应用提供了依据.

    超声微气泡空化溃灭数值模拟

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    基于近场辐射声压信号的索力识别方法

    余忠儒邵帅周志祥邓国军...
    336-343页
    查看更多>>摘要：为准确、快速获取拉索结构索力,该文提出利用结构近场固定位置辐射声压信号对拉索进行索力测试的方法.基于动力学理论推导出结构振动加速度响应与其近场辐射声压响应的线性比例关系,并根据希尔伯特-黄变换推导了声压响应信号与结构频率的关系.对单根拉索依次施加3种不同工况的初始张拉力,并对结构中心表面处施加一瞬时脉冲力,使拉索受迫振动发声,通过对结构近场范围内拉索振动辐射声压进行测量,进而获得不同工况下不同位置声压响应信号,并探讨了在有高斯噪声干扰情况下通过希尔伯特-黄变换方法获取拉索固有频率的可靠性.数值模拟分析验证了该方法能较为准确地得到拉索固有频率并利用索力计算实用公式有效地计算出索力值,为实际工程中拉索索力测试提供了一种新的简单有效的方法.

    索力测试近场声压Hilbert-Huang变换固有频率

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    超声辅助磨削杯形砂轮变幅器设计与试验

    牛金荣秦慧斌冯毅周瑞峰...
    344-353页
    查看更多>>摘要：超声辅助磨削在硬脆材料的加工中应用广泛.为研制以杯形砂轮为加工工具的超声辅助磨削主轴附件式工具系统,建立了杯形砂轮变幅器的理论模型,推导了其频率方程,并通过Matlab开发了杯形砂轮变幅器设计软件.利用该软件结合有限元分析对杯形砂轮变幅器进行了设计.将研制的杯形砂轮变幅器与BT40刀柄一体化外套筒、导电滑环装配组成了杯形砂轮超声辅助磨削主轴附件式工具系统.对该超声振动系统进行了阻抗分析试验及超声谐振试验,结果表明,该超声振动系统阻抗性能较好,能够使杯形砂轮产生稳定的超声振动,验证了所提出的设计方法的正确性,为主轴附件式超声磨削装置的设计提供了理论参考.

    超声辅助磨削杯形砂轮变幅器Mindlin理论有限元分析

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    基于粒子群算法的稀疏阵列超声相控阵全聚焦成像

    沈晓炜
    354-359页
    查看更多>>摘要：为降低相控阵超声检测全聚焦算法的成像数据量及阵列稀疏优化的计算时间,研究了一种用于稀疏阵列全聚焦成像的阵列优化算法,并通过实验对其成像效果进行了验证.针对目前超声相控阵检测的全矩阵采集数据量大、全聚焦算法成像时间长的难点,该文通过构建稀疏阵列,在保证成像质量的同时显著降低成像数据量,提高了全聚焦算法的成像效率.通过以主瓣宽度、旁瓣峰值以及主瓣峰值作为约束条件构建适应度函数,采用粒子群算法得到稀疏阵元位置分布并进行阵元权重修正,并将其用于稀疏全聚焦成像.相比全阵元成像,使用粒子群算法所得的稀疏阵列的阵元个数降低了56.25%、65.62%,数据使用量降低了80.86%、88.18%.在阵列优化方面,相比遗传算法减少了84.86%的计算时间.

    稀疏阵列粒子群算法相控阵超声检测全聚焦算法

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    时域有限差分法的混凝土超声波损伤分析

    刘昌明陈亚琦王志刚
    360-365页
    查看更多>>摘要：混凝土质量的好坏直接影响到建筑物的安全性,选用方便实用的方法对其内部裂纹进行检测具有显著意义.该文首先借助时域有限差分法,建立了混凝土声场数学模型.之后对不同内部缺陷尺寸的混凝土模型进行了超声波数值模拟,分别从时域和频域对接收到的超声信号进行了分析.结果发现,当内部存在缺陷时,接收信号时域幅值明显变小,接收信号的幅值与缺陷尺寸大小呈指数关系,且接收信号传播时间与缺陷宽度呈线性关系.最后以初次到达信号的频域能量为特征指标,得出其与混凝土内部开裂缺陷尺寸呈指数关系.该方法为混凝土超声无损检测建立合适的数学模型提供了参考.

    超声检测混凝土缺陷数值仿真有限差分

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    P92钢焊接接头蠕变损伤的非线性超声检测研究

    黄桥生任德军章亚林刘胜利...
    366-371页
    查看更多>>摘要：为解决P92钢焊接接头蠕变损伤的无损检测问题,该文选用温度为650 ◦C、施加应力为95 MPa的加速试验方法,制作不同蠕变时间的试样,对P92钢焊接接头进行蠕变性能试验.采用非线性超声波技术和金相检测对蠕变试样焊接接头各区域进行研究.结果表明:P92钢焊接接头母材、热影响区以及焊缝区域的非线性超声二次谐波幅值在蠕变试验后都呈上升趋势,在热影响区中的增加速率要快于其在母材和焊缝中,P92钢焊接接头热影响区非线性二次谐波参数的变化与蠕变损伤严重程度存在对应关系.该文为开展P92钢焊接接头蠕变损伤的无损检测工程应用打下了坚实的基础.

    P92蠕变损伤非线性超声IV型裂纹

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    变厚度聚焦换能器对声焦域轴向长度影响的研究

    郑维成李全义李小娟谭坚文...
    372-378页
    查看更多>>摘要：针对不同厚度的病变组织,改变声焦域轴向长度能提高高强度聚焦超声在临床治疗过程中的安全性和有效性.基于多频超声波叠加原理,该文提出了变厚度(多频)聚焦换能器,并设计了两种类型变厚度聚焦换能器.根据瑞利积分法推导了变厚度聚焦换能器声场,计算和分析了变厚度聚焦换能器的声焦域轴向长度,并与等厚度(单频)聚焦换能器声焦域轴向长度进行对比.结果显示,变厚度聚焦换能器中心到边缘的厚度变化趋势与声焦域轴向长度变化相关,中间薄两边厚换能器声焦域轴向长度缩短,中间厚两边薄换能器声焦域轴向长度变长,且实验验证了理论的正确性.研究结果可为变厚度聚焦换能器声场研究和高强度聚焦超声的临床治疗提供参考.

    变厚度聚焦换能器多频声焦域轴向长度非均匀厚度

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    钢-混凝土结构弱粘接界面缺陷的超声导波检测

    张玉洁陈兴杰朱文发
    379-385页
    查看更多>>摘要：钢-混凝土结构是土木工程中的一种常用结构形式,钢与混凝土粘接处可能出现弱粘接甚至完全脱粘的缺陷,严重影响结构的安全性.该文提出利用空气耦合超声导波衰减的方法实现钢-混凝土结构粘接状态的非接触无损检测方法,分析不同厚度粘接界面对超声导波衰减的影响.基于全局矩阵技术对钢-混凝土结构求解理论频散方程和衰减曲线,得到界面层不同粘接条件下的理论参数及衰减特性.建立不同粘接条件的有限元模型,定量分析不同模态对粘接缺陷的检测敏感度.研究界面层厚度分别为1 mm和2 mm两种情况下S0能量的衰减情况.研究结果表明:S0模态可有效判断粘接结构的粘接状态,对于同一界面层厚度,随着界面粘接条件变弱,S0最大幅值与A0最大幅值比不断增大;不同厚度同一粘接条件下,2 mm相较于1 mm该值更大.该方法在钢-混凝土结构粘接界面缺陷的检测方面具有良好的应用价值和发展前景.

    超声导波钢-混凝土粘接界面弱粘接缺陷无损检测

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    一种基于弱监督学习的声图小目标快速检测方法

    徐利刚朱可卿韦琳哲王朋...
    386-394页
    查看更多>>摘要：小目标检测是声呐图像理解中最引人瞩目,同时又极具挑战性的任务之一.该文基于离散余弦变换和K-近邻聚类,提出了一种快速检测方法.离散余弦变换用于生成图像的指纹,是原始图像在二维频域的一种稀疏表达;改进的K-近邻模型对于带有标签数据的需求量相对较低,提升了算法的处理效率和对弱监督场景的适应性.经试验验证,该方法可在准确率和召回率之间达到一个恰当的平衡点,同时在实时成像的合成孔径声呐图像小目标检测中,获得了较为可靠的结果.

    小目标检测合成孔径声呐成像弱监督学习离散余弦变换K-近邻

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