射线模型Bellhop的并行化处理 被引量：9

1

作者 张朝金 孙炳文 《应用声学》 CSCD 北大核心 2019年第1期1-7,共7页

射线模型是声场计算时常用的模型之一,为了使射线模型Bellhop实现对声场的快速计算,该文基于Bellhop传播模型的C++版本BellhopC开发了并行化射线模型BellhopMP。在并行的处理过程中,结合高斯射线理论,利用多线程技术,建立稳定可靠的并... 射线模型是声场计算时常用的模型之一,为了使射线模型Bellhop实现对声场的快速计算,该文基于Bellhop传播模型的C++版本BellhopC开发了并行化射线模型BellhopMP。在并行的处理过程中,结合高斯射线理论,利用多线程技术,建立稳定可靠的并行模型,实现快速声场预报。文章通过仿真实验验证了该模型计算声场的准确性,并通过典型海洋波导下的声传播问题对其并行计算性能进行了测试。结果表明使用BellhopMP能够大幅度提高计算速度,有效解决深海远程等长时间声场计算问题,并且串行所需的计算时间越长,并行效率越高。 展开更多

关键词 高斯射线 声场计算 Bellhop 并行效率

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二维浅海波导中声场边界处理的谱无限元方法

2

作者 曹伟浩 程广利 刘宝 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2024年第1期49-55,共7页

针对传统无限元法在截断声场边界上计算精度低的问题,提出了一种基于GR (Gauss-Radau)插值的谱无限元法,以高精度处理无限远边界对声场计算的影响。首先,采用映射函数构建从自然坐标系到笛卡尔坐标系的节点转换函数,获得两种坐标系之间... 针对传统无限元法在截断声场边界上计算精度低的问题,提出了一种基于GR (Gauss-Radau)插值的谱无限元法,以高精度处理无限远边界对声场计算的影响。首先,采用映射函数构建从自然坐标系到笛卡尔坐标系的节点转换函数,获得两种坐标系之间的映射雅克比矩阵;然后,利用基于GR插值的形函数,模拟单元节点的声压,结合映射雅克比矩阵,对二维声场波动方程进行变分处理,推导了无限单元对应的积分表达式,用于模拟实际浅海波导环境下无限远处的声传播。与基于镜像法的解析解和传统无限元法结果的对比表明:所提方法结果与解析解一致性高,相对误差约为1%,验证了该方法的有效性和准确性。 展开更多

关键词 二维浅海波导 谱无限元 Gauss-Radau插值 边界处理 声场计算

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声场波数积分截断波数自适应选取方法

3

作者 李承帮 江鹏飞 +2 位作者 孙军平 衣雪娟 林建恒 《声学技术》 CSCD 北大核心 2023年第4期533-540,共8页

在采用波数积分法进行声场计算的过程中,需要选取合适的积分截断波数,文章提出一种应用于流体介质中宽带声场波数积分计算的截断波数自适应选取方法。首先根据波数域格林函数的衰减特性构造一个数学模型,然后利用卡尔曼滤波器对该数学... 在采用波数积分法进行声场计算的过程中,需要选取合适的积分截断波数,文章提出一种应用于流体介质中宽带声场波数积分计算的截断波数自适应选取方法。首先根据波数域格林函数的衰减特性构造一个数学模型,然后利用卡尔曼滤波器对该数学模型的拟合参数进行跟踪和预测,最后根据预测的模型参数计算截断波数。仿真试验结果表明,该方法实现了给定精确度下的积分截断波数自适应选取,能够克服现有方法不能兼顾低频段精确度和高频段计算量的问题,并且不会引入太多额外的计算量。 展开更多

关键词 声场计算 波数积分 自适应 截断波数 海洋声学

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起落架舱声场激励下的客舱地板减振设计研究 被引量：3

4

作者 李鹏 李凯翔 +1 位作者 马君峰 潘凯 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期137-142,259,共7页

某型机在飞行过程中,起落架舱上方的客舱地板振动比较剧烈。本文首先对起落架舱的内部声场进行了计算,获得了舱内的非定常流场脉动信息以及舱内壁面的噪声频谱信息,此声场激励引发了气密地板的模态振动,导致气密地板和客舱地板振动比较... 某型机在飞行过程中,起落架舱上方的客舱地板振动比较剧烈。本文首先对起落架舱的内部声场进行了计算,获得了舱内的非定常流场脉动信息以及舱内壁面的噪声频谱信息,此声场激励引发了气密地板的模态振动,导致气密地板和客舱地板振动比较剧烈;然后针对客舱地板的振动过度区域进行了减振隔振设计,并基于全机动力学有限元模型进行了仿真验证,优选了一套减振设计方案,使得客舱地板的振动响应水平明显下降,表明减振措施是合理有效的。 展开更多

关键词 起落架舱 声场计算 减振设计

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宽频带封闭空间声场声模态的仿真研究

5

作者 王峰林 李明章 +2 位作者 刘占山 王芝秋 张志华 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第5期30-33,共4页

讨论了简谐激励矩形封闭空间声场声模态分析的基本原理，提出了宽频率范围激励空间声场声压的声模态分析计算理论方法采用C＋＋语言编制了矩形空间声场频率特性分析和声模态形态的仿真软件，首次给出了空间声场声模态的形态仿真，通过... 讨论了简谐激励矩形封闭空间声场声模态分析的基本原理，提出了宽频率范围激励空间声场声压的声模态分析计算理论方法采用C＋＋语言编制了矩形空间声场频率特性分析和声模态形态的仿真软件，首次给出了空间声场声模态的形态仿真，通过计算机声模态仿真和声模态实验结果的对比验证了提出的计算方法的正确性。 展开更多

关键词 声场计算 宽频带激励 封闭空间声模态 仿真

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子结构FMBEM在消声器声场计算中的迭代收敛 被引量：1

6

作者 崔晓兵 季振林 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2011年第1期145-148,共4页

子结构快速多极子边界元法融合了快速多极子算法、边界元法与子结构技术,使复杂结构声学问题的高效准确计算成为可能。然而对于不同的求解模型,其迭代收敛速度不稳定甚至不能收敛,直接影响了其在工程实际问题中的广泛应用。鉴于此,文章... 子结构快速多极子边界元法融合了快速多极子算法、边界元法与子结构技术,使复杂结构声学问题的高效准确计算成为可能。然而对于不同的求解模型,其迭代收敛速度不稳定甚至不能收敛,直接影响了其在工程实际问题中的广泛应用。鉴于此,文章对子结构快速多极子边界元法,按照不同的矩阵构建及预处理方案分析其迭代收敛特性及影响因素。研究发现,除了采取恰当的矩阵预条件处理技术之外,未知量列向量的构建次序及边界节点编号顺序对迭代收敛速度有着重要影响;单步迭代时间随着计算频率的增大而呈指数增长。此外,以内插管型消声器传递损失的计算为例,通过与实验值的比较证实该方法的准确性与有效性。 展开更多

关键词 声学 声场计算 迭代收敛 子结构FMBEM 消声器 传递损失

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深海典型海底地形对声传播特性的影响 被引量：1

7

作者 朱宇琦 《电声技术》 2021年第2期9-11,16,共4页

起伏较大的海底地形对海洋中的声传播有着重要的影响。基于Bellhop高斯波束跟踪模型,研究深海环境中几种不同海底地貌下的声传播特性。搭建由不同的典型海底地形构建的模拟声场,仿真模拟分析声场中声源的辐射情况。通过观测不同水体环... 起伏较大的海底地形对海洋中的声传播有着重要的影响。基于Bellhop高斯波束跟踪模型,研究深海环境中几种不同海底地貌下的声传播特性。搭建由不同的典型海底地形构建的模拟声场,仿真模拟分析声场中声源的辐射情况。通过观测不同水体环境下声传播情况及声场任意位置的声传播损失情况,总结对比不同海底地形下的声传播规律,得出声传播特性,为实际深海声场水声工作提供理论参考。 展开更多

关键词 海底地形 Bellhop 声场计算 传播特性

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某学院多功能排演场扩声方案的设计及实施

8

作者 金晓明 《演艺科技》 2019年第12期26-30,共5页

通过理论计算结合实际测量的方法,对某学院以篮球馆改建而成的多功能排演场进行建声环境分析,阐述扩声方案的设计和实施,并提出建声环境和扩声的改进意见。

关键词 多功能排演场 建声环境 扩声 声场计算

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油浸式变压器模态与辐射声场计算分析

9

作者 胡静竹 王延召 +2 位作者 周兵 倪园 张建功 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2021年第12期96-102,共7页

油浸式配电变压器由于表面布有大量散热片,使得油箱辐射声场计算与结构优化分析变得困难,因此文中确定了一种考虑散热片的油箱结构模态分析以及声场计算方法。通过引入惯性矩参数对散热片结构进行等效简化建模,将简化模型得到的模态分... 油浸式配电变压器由于表面布有大量散热片,使得油箱辐射声场计算与结构优化分析变得困难,因此文中确定了一种考虑散热片的油箱结构模态分析以及声场计算方法。通过引入惯性矩参数对散热片结构进行等效简化建模,将简化模型得到的模态分析结果作为参考依据,从完整变压器模型模态计算结果中筛选出变压器的真正模态振型与固有频率;此外通过分析线性插值与模态扩展两种方法对声场计算结果的影响,确定了更为可靠的声场计算方法。结果表明,采用惯性矩等效的简化模型在前三阶主要模态结果与完整结构模型结果十分接近,具有很好的参考性,可直接用于结构优化分析;此外采用线性插值法计算的声场与实测结果更为接近,可用于变压器声场计算。研究结果可为配电变压器油箱结构优化设计提供支撑。 展开更多

关键词 变压器散热片 模态分析 惯性矩 声场计算

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一种高频换能器的声场推算方法 被引量：6

10

作者 熊久鹏 王月兵 赵鹏 《计量学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期884-887,共4页

以二维空间Rayleigh积分和二维平面声压构建技术作为理论基础,提出了一种高频换能器的声场推算方法。为验证该方法的正确性,对由4个压电元件所构成、频率1. 8 MHz的矩形活塞换能器的声场进行实验测试和推算,以获得距换能器不同距离处的... 以二维空间Rayleigh积分和二维平面声压构建技术作为理论基础,提出了一种高频换能器的声场推算方法。为验证该方法的正确性,对由4个压电元件所构成、频率1. 8 MHz的矩形活塞换能器的声场进行实验测试和推算,以获得距换能器不同距离处的声压分布。在50 cm处,实测结果推算的最大误差为8. 25%。在保证准确性的前提下,该方法有效提高了高频换能器的声场测量效率。 展开更多

关键词 计量学 声场推算方法 Rayleigh积分 高频换能器

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基于高斯声束模型的快速声场计算方法 被引量：4

11

作者 何心怡 王磊 +1 位作者 陈菁 高贺 《鱼雷技术》 2016年第2期105-110,共6页

基于高斯声束模型提出了一种快速声场计算方法,该方法在BELLHOP声场计算模型基础上增加声速剖面均匀网格插值、过层边界快速处理等步骤,实现高斯声束轨迹方程和伴随方程迭代求解,进而得到声线轨迹与传播损失等。该方法具有实时性强、算... 基于高斯声束模型提出了一种快速声场计算方法,该方法在BELLHOP声场计算模型基础上增加声速剖面均匀网格插值、过层边界快速处理等步骤,实现高斯声束轨迹方程和伴随方程迭代求解,进而得到声线轨迹与传播损失等。该方法具有实时性强、算法稳健等特点,可解决鱼雷自导性能实时预估及鱼雷攻击方案制订中对声场进行实时、准确预估的难题。仿真试验验证了其正确性与有效性。 展开更多

关键词 鱼雷 高斯声束 BELLHOP 声场计算方法

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水听器基阵障板影响和阵列流形的边界元计算及实验验证 被引量：2

12

作者 杨博 孙超 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第22期3441-3448,共8页

在考虑障板对水听器基阵影响的基础上,提出阵列流形获取的新方法,即阵列流形的边界元计算方法.首先将基阵障板视为一个散射体,然后通过计算散射体表面声场分布,求出基阵阵元位置处的声场响应,最后得到整个基阵的阵列流形.该方法可以获... 在考虑障板对水听器基阵影响的基础上,提出阵列流形获取的新方法,即阵列流形的边界元计算方法.首先将基阵障板视为一个散射体,然后通过计算散射体表面声场分布,求出基阵阵元位置处的声场响应,最后得到整个基阵的阵列流形.该方法可以获得与实验测量相吻合的阵列流形,避免了理想阵列模型失配的问题.对安装在半球形障板上的14元圆弧阵进行了仿真计算,并在消声水池进行了实验验证.仿真计算与实验结果表明,由于障板对水听器基阵的影响,阵元具有很强的指向性,导致理想阵列流形与实测阵列流形差异很大,利用本文方法可以获得与实测值相吻合的阵列流形. 展开更多

关键词 阵列流形 边界元方法 基阵障板 散射声场计算

原文传递

阵列式声波吹灰器应用分析

13

作者 程器 孙亮 《电力系统装备》 2023年第11期113-115,共3页

传统蒸汽吹灰技术在应用过程中存在吹灰死角、吹灰质量较差等问题,且蒸汽的使用也会对受热面造成不利影响,近年来,许多电厂都开始引进先进的吹灰技术,对传统的吹灰系统进行优化、升级。文章结合国内某1000MW电厂Π型锅炉的吹灰系统优化... 传统蒸汽吹灰技术在应用过程中存在吹灰死角、吹灰质量较差等问题,且蒸汽的使用也会对受热面造成不利影响,近年来,许多电厂都开始引进先进的吹灰技术,对传统的吹灰系统进行优化、升级。文章结合国内某1000MW电厂Π型锅炉的吹灰系统优化进行了研究、分析,并基于锅炉受热面声波清灰理论对改造后的声场进行模拟计算。 展开更多

关键词 阵列式声波吹灰器 受热面声波清灰 声场模拟计算

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油管泄漏的声场特性计算与分析 被引量：2

14

作者 孙鹏 李景翠 +1 位作者 万继方 何青 《电力与能源》 2021年第2期210-214,共5页

超声检测是目前采气井管道泄漏检测中比较常用的一种方法。为了提高泄漏检测的准确性,以天然气井油套管为研究对象,建立了管道泄漏的仿真模型,对油管泄漏时的声源特性及声场分布进行了仿真计算,并探究了油管内外压差对声源及声场的影响... 超声检测是目前采气井管道泄漏检测中比较常用的一种方法。为了提高泄漏检测的准确性,以天然气井油套管为研究对象,建立了管道泄漏的仿真模型,对油管泄漏时的声源特性及声场分布进行了仿真计算,并探究了油管内外压差对声源及声场的影响。结果表明:油管泄漏时的气体流速较大,泄漏声源以四极子声源为主;声源域的声压级在20~60 kHz范围内存在峰值,整体上随频率的增大震荡减小;管内外压差只影响声源的强度,而对声源的特性基本无影响;沿管道轴向,越接近泄漏孔正下方,声压级的峰值越大;沿管道径向,越接近于泄漏孔,声压级的峰值越大。 展开更多

关键词 天然气井油管 管道泄漏 气动噪声 声场仿真计算

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