水平声场作用下单颗粒运动特性

1

作者 周铂叡 李言钦 《应用声学》 北大核心 2025年第4期900-911,共12页

气固两相流广泛存在于自然界及工业应用领域,深入研究颗粒在声场中的运动特性将有助于多相流声测量、声团聚等方面相关机理的揭示及应用。该文构建了单一颗粒在气相介质水平声场中运动的数值模型,研究颗粒及声场参数等对颗粒运动特性的... 气固两相流广泛存在于自然界及工业应用领域,深入研究颗粒在声场中的运动特性将有助于多相流声测量、声团聚等方面相关机理的揭示及应用。该文构建了单一颗粒在气相介质水平声场中运动的数值模型,研究颗粒及声场参数等对颗粒运动特性的影响。首先基于文献实验结果对模型进行基本验证,在此基础上进一步研究了不同粒径颗粒及声场参数对颗粒运动的影响机制。结果表明,水平声场影响下颗粒运动呈现复杂的动力学特征,具体地,颗粒声振动的振幅及速度均随声频率的增加呈准指数规律衰减,而颗粒雷诺数(Re_(p))则呈f^(p)(0<p<1)幂函数规律增长;当颗粒粒径大于一定值时,其对Re_(p)起决定作用,表现为线性递增趋势,相对来说声频率影响不再明显。另一方面,水平声场作用于颗粒在使其产生水平方向简谐振动的同时,还引起其沿竖直方向周期性振动,同时水平声场对颗粒竖直方向的运动产生阻碍,整体呈一定非线性特征。另外,该文对非Stokes区的颗粒声振动特性进行了讨论。 展开更多

关键词 水平声场 颗粒沉降 颗粒动力学 非线性 非Stokes区

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超声无损评价金属材料晶粒尺寸的研究 被引量：21

2

作者 贺西平 田彦平 张宏普 《声学技术》 CSCD 2013年第6期445-451,共7页

利用超声波来评价金属材料的晶粒尺寸,与传统的金相法相比较,超声无损评价其特点是直接性和非破坏性,因此实用性强。综述了超声波无损评价金属材料晶粒尺寸各方法的原理和研究现状,并结合超声无损检测(评价)技术的应用需求及研究现状中... 利用超声波来评价金属材料的晶粒尺寸,与传统的金相法相比较,超声无损评价其特点是直接性和非破坏性,因此实用性强。综述了超声波无损评价金属材料晶粒尺寸各方法的原理和研究现状,并结合超声无损检测(评价)技术的应用需求及研究现状中的不足,对超声波无损评价金属材料晶粒度方法的设计方案的优化作了展望。 展开更多

关键词 无损评价 金属材料 晶粒尺寸 优化设计方案

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Luminol－碳酸钠水溶液的声致发光 被引量：4

3

作者 李化茂 冯若 陈兆华 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 1994年第6期450-454,共5页

作者用Ｌｕｍｉｎｏｌ－碳酸钠水溶液的声致发光拍摄了预置剪纸图案的照片，同时获得了这种溶液的声致发射光谱和光致荧光光谱。分析表明，由Ｌｕｍｉｎｏｌ增强的碳酸钠水溶液的声致发光主要发生在可见光区域；就声致发光和光致荧光的... 作者用Ｌｕｍｉｎｏｌ－碳酸钠水溶液的声致发光拍摄了预置剪纸图案的照片，同时获得了这种溶液的声致发射光谱和光致荧光光谱。分析表明，由Ｌｕｍｉｎｏｌ增强的碳酸钠水溶液的声致发光主要发生在可见光区域；就声致发光和光致荧光的发射波长而言，这种溶液的声激发和光激发具有一定程度的等效性。 展开更多

关键词 声致发光 LUMINOL 碳酸钠水溶液 光谱

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气体火焰驻波演示实验的理论分析 被引量：10

4

作者 梁法库 吴建波 +1 位作者 孟庆伟 崔全领 《物理实验》 2007年第10期40-41,46,共3页

对通过声场使可燃气体产生火焰驻波的波形进行研究,得出火焰驻波在波节处(固定反射端)出现火焰,在波腹处几乎不出现火焰的结论,理论分析与实验观测相符.

关键词 火焰驻波 波节 波腹 声压

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平面声波斜入射到水中无限长圆柱壳体的纯弹性共振散射 被引量：7

5

作者 刘国利 汤渭霖 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 1996年第5期805-814,共10页

斜入射情况下水中弹性圆柱壳体的共振声散射问题至今还很少被研究。本文导出了平面声波斜入射时水中无限长圆柱壳体纯弹性共振散射函数的简单而明显的表达式。针对中空铝圆柱壳体（ｂ／ａ＝０．８）详细计算了不同入射角时纯弹性共振散... 斜入射情况下水中弹性圆柱壳体的共振声散射问题至今还很少被研究。本文导出了平面声波斜入射时水中无限长圆柱壳体纯弹性共振散射函数的简单而明显的表达式。针对中空铝圆柱壳体（ｂ／ａ＝０．８）详细计算了不同入射角时纯弹性共振散射的分波共振谱，同时还给出了远场反向散射形态函数及其刚硬背景隔离，发现形态函数受吻合频率的影响很大。文中详细计算了斜入射时无固次复频率平面上的共振复极点分布，并由此计算了不同入射角时各阶共振模式，特别是附加共振模式所对应螺旋环绕波的相速度频散曲线。这些结果十分有助于认识声波斜入射下圆柱壳体的共振和再辐射的物理本质。 展开更多

关键词 声波 入射 圆柱壳 弹性共振散射

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考虑外加驱动与粘性的Larraza-Putterman方程 被引量：1

6

作者 颜家壬 黄国翔 李红 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 1989年第5期347-362,共16页

本文用多重尺度微扰方法研究了矩形槽中三维不可压缩无旋流体表面波的弱非线性调制,考虑了外加驱动及粘牲对流体运动的影响,修正了Larraza-Putterman方程,得到了与Miles相一致的结果。

关键词 外加驱动 粘性 流体 表面波

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高能激光辐照诱导声波频率特性的实验研究

7

作者 秦海永 张永康 +1 位作者 袁蓓 尤建 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期105-108,共4页

为了研究高能激光辐照诱导声波的频率特性以及实验条件对其的影响,采用宽频声传感器接收实验过程中产生的声波,并导入MATLAB中处理,得到其功率谱密度图。激光冲击实验采用铝箔吸收层、水以及不同约束状态下的K9玻璃约束层,对实验中产生... 为了研究高能激光辐照诱导声波的频率特性以及实验条件对其的影响,采用宽频声传感器接收实验过程中产生的声波,并导入MATLAB中处理,得到其功率谱密度图。激光冲击实验采用铝箔吸收层、水以及不同约束状态下的K9玻璃约束层,对实验中产生声波的功率谱密度图做了详细分析,取得了图中最大峰值频率的分布数据。结果表明,不同约束层以及约束层的不同约束状态都会对声波功率谱密度最大峰值频率的分布有较大影响,而激光能量密度对其影响很小,同时该实验结果对激光冲击强化实现在线检测有重要指导意义。 展开更多

关键词 激光技术 激光冲击强化 声波 功率谱密度

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声光偏转、声光调制及其空-时序转换法测量

8

作者 冯璧华 彭志平 黄宗华 《南京大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 1991年第3期599-603,共5页

本文采用空-时序转换方法实时测量在Bragg衍射时连续、稳定的α—f曲线的全貌,以及相对光强分布随板流变化的动态过程.实验结果与声光相互作用理论相符合。

关键词 声光偏转 声光调制 空-时序转换

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参量激励孤子的相互作用问题

9

作者 王新龙 《声学技术》 CSCD 1997年第3期152-154,共3页

参量激励孤子的相互作用问题王新龙（南京大学声学研究所南京·２１００９３）１引言最新的研究表明，不同物理媒质中的很多非线性共振现象均可由以下带阻尼的参量驱动非线性Ｓｃｈｒｏｄｉｎｇｅｒ（ＰＤＮＬＳ）方程来描述［１］... 参量激励孤子的相互作用问题王新龙（南京大学声学研究所南京·２１００９３）１引言最新的研究表明，不同物理媒质中的很多非线性共振现象均可由以下带阻尼的参量驱动非线性Ｓｃｈｒｏｄｉｎｇｅｒ（ＰＤＮＬＳ）方程来描述［１］ｉ（τ＋α）＋ｘｘ＋（β＋｜｜... 展开更多

关键词 参量激励孤子 声共振 相互作用 声学

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钻柱中声传播的影响因素 被引量：9

10

作者 刘永旺 管志川 +2 位作者 隆志强 赵国山 杜彬彬 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期89-95,共7页

采用有限差分方法研究钻井液黏滞阻尼、地层阻尼系数及弹性系数、钻杆数量及钻铤的存在对钻柱中通带声波传播特性的影响,分析声波时域及频域分布。结果表明:钻井液黏滞阻尼影响声波在钻柱中传输的时域分布,但对声信号幅值及频域分布影... 采用有限差分方法研究钻井液黏滞阻尼、地层阻尼系数及弹性系数、钻杆数量及钻铤的存在对钻柱中通带声波传播特性的影响,分析声波时域及频域分布。结果表明:钻井液黏滞阻尼影响声波在钻柱中传输的时域分布,但对声信号幅值及频域分布影响较小;地层阻尼系数影响大振幅声信号幅值及小振幅声信号分布,地层阻尼系数越大,大振幅声信号振幅略有减小,地层阻尼系数越小,小振幅声信号振动增多,振动杂乱;地层弹性系数影响声信号振动幅值,地层弹性系数越大,声信号幅值越大;钻杆数量影响声波的时域分布,钻杆数量越多,接收到的声信号幅值越小;在不考虑衰减的情况下,钻铤不影响声波的传播特性;钻柱结构对载波频率的选择起主要作用,其他因素及钻柱结构对中继装置的分布有影响。 展开更多

关键词 有限差分方法 钻井液 地层 时域分布 频域分布 钻柱 声波

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舱壁对圆柱壳振动声辐射影响研究 被引量：2

11

作者 胡世猛 王斌 +1 位作者 汤渭霖 范军 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期819-829,共11页

文章研究了加舱壁构成的多舱段圆柱壳的振动声辐射特性。壳体振动基于薄壳控制方程,舱壁振动分别考虑相互独立的面内伸缩与面外弯曲振动,建立用阻抗矩阵表示的壳体振动和辐射声功率解。通过数值计算研究舱壁对共振声辐射的影响,讨论舱... 文章研究了加舱壁构成的多舱段圆柱壳的振动声辐射特性。壳体振动基于薄壳控制方程,舱壁振动分别考虑相互独立的面内伸缩与面外弯曲振动,建立用阻抗矩阵表示的壳体振动和辐射声功率解。通过数值计算研究舱壁对共振声辐射的影响,讨论舱壁个数、厚度及激励力位置对辐射声功率的作用,并分析舱壁作用机理。针对舱段长度与壳体直径之比在1.5到2.0之间的情况,计算结果表明,舱壁附加机械阻抗的作用导致壳体模态频率向低频移动,但基本不改变低频共振辐射的状态。多道舱壁在高频段降低壳体的均方振速,增加辐射效率,但对辐射声功率影响较小。激励力位置对低频共振辐射产生较大影响,特别是谷值变化可能高达10dB。舱壁的作用主要由其伸缩振动引起,因为伸缩振动产生的径向力的声激励效率最高。 展开更多

关键词 圆柱壳 舱壁 多舱段

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二维电子气深度对一维电子通道中声电电流的影响 被引量：2

12

作者 盛钢 高宏雷 +1 位作者 李玲 高洁 《四川大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2004年第3期603-607,共5页

表面声波(SAW)在GaAs/AlxGa1-xAs量子阱表面沿一维电子通道方向传播时,可诱导产生声电电流.由于GaAs/AlxGa1-xAs材料的压电效应,伴随SAW要产生一个压电运动电势.该压电势与异质结中二维电子气(2DEG)的深度有关.作者采用准经典(WKB)近似... 表面声波(SAW)在GaAs/AlxGa1-xAs量子阱表面沿一维电子通道方向传播时,可诱导产生声电电流.由于GaAs/AlxGa1-xAs材料的压电效应,伴随SAW要产生一个压电运动电势.该压电势与异质结中二维电子气(2DEG)的深度有关.作者采用准经典(WKB)近似,研究了2DEG的深度对一维电子通道中声电电流量子化特性的影响. 展开更多

关键词 声电电流 二维电子气 分裂门

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声-固耦合系统高频局部能量响应的FEM-SmEdA分析 被引量：1

13

作者 王攀 陈强 +3 位作者 李彦斌 费庆国 吴邵庆 张鹏 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期590-601,共12页

针对高频激励下声-固耦合系统的局部能量响应预示问题,采用有限元(FEM)和统计模态能量分布分析(SmEdA)相结合的方法预示复杂声-固耦合系统局部能量响应.首先,以平板/声腔耦合系统为研究对象,验证FEM-SmEdA方法的准确性;随后,为了验证该... 针对高频激励下声-固耦合系统的局部能量响应预示问题,采用有限元(FEM)和统计模态能量分布分析(SmEdA)相结合的方法预示复杂声-固耦合系统局部能量响应.首先,以平板/声腔耦合系统为研究对象,验证FEM-SmEdA方法的准确性;随后,为了验证该方法的适用性,分别将该方法应用于湍流边界层(TBL)激励下平板/声腔耦合系统局部响应预示及加筋舱段/声腔耦合系统局部响应预示.利用双模态方程法(DMF)对基于FEM-SmEdA法的TBL激励作用下结构局部响应预示结果进行验证,基于FEM-SmEdA方法揭示TBL激励作用下舱段结构和声腔的能量分布随频率的变化规律,并研究加筋对声-固耦合系统能量分布的影响.结果表明:FEM-SmEdA 方法能够准确地预示高频环境下声-固耦合系统的局部能量响应;该方法适用于TBL激励下结构局部响应预示;随着分析频率的升高,舱段和声腔的能量分布更加均匀;加筋后结构的能量分布更加均匀,加筋对声腔能量响应的抑制更加明显. 展开更多

关键词 声-固耦合系统 统计模态能量分布分析 模态能量 能量分布 有限元法

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求解水中结构声辐射特性的虚拟声源方法研究 被引量：2

14

作者 刘宝 唐宇航 王德石 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期47-53,共7页

利用模态展开法和波叠加原理,发展求解水中结构声辐射特性的方法,进一步将波叠加原理与有限元法（FEM）相结合,提出求解结构声辐射特性的半虚拟声源半FEM算法.将结构动力学方程中的声压项表示为结构表面振速积分的形式,或者将结构动力... 利用模态展开法和波叠加原理,发展求解水中结构声辐射特性的方法,进一步将波叠加原理与有限元法（FEM）相结合,提出求解结构声辐射特性的半虚拟声源半FEM算法.将结构动力学方程中的声压项表示为结构表面振速积分的形式,或者将结构动力学方程和结构与介质交界面相容性条件中的声压项表示为虚拟声源函数的组合形式,对所得方程进行模态展开和傅里叶逆变换,分别建立关于振动模态系数的求解方程和虚拟声源强度与振动模态系数的耦合方程,然后根据波叠加原理,确定虚拟声源强度,获得两种求解结构声辐射特性参数的方法.最后,利用FEM和波叠加原理建立结构的动力学方程,结合交界面相容性条件,获得耦合的求解方程,从而确定虚拟声源强度.以水下矩形板为例进行了辐射声功率求取,并讨论了对虚拟声源数目的敏感性.结果表明：本方法具有较高的计算精度,尤其适用于低频声辐射问题的计算;由耦合方程计算声辐射特性参数时,无须计算结构的辐射阻抗,提高了计算效率. 展开更多

关键词 波叠加 模态展开 虚拟声源 声振耦合 有限元法

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基于人工林杉木热处理的古琴面板声学性能优化分析 被引量：1

15

作者 贺舒 《粘接》 CAS 2019年第8期101-104,共4页

文章基于人工林杉木,通过超声处理、高温热处理、超声-高温热处理相结合三种工艺,优化古琴面板声学性能。研究结果表明,超声280W、340W、400W,时间8min、9min、10min状态下,超声处理功率与时间增加趋势下,杉木制古琴面板声学性能呈先增... 文章基于人工林杉木,通过超声处理、高温热处理、超声-高温热处理相结合三种工艺,优化古琴面板声学性能。研究结果表明,超声280W、340W、400W,时间8min、9min、10min状态下,超声处理功率与时间增加趋势下,杉木制古琴面板声学性能呈先增加后下降的趋势得以改善,尤其是木材对数衰减系数。人工林杉木制古琴面板声学性能优化条件为:超声400W,时间8min,高温220℃,保温时间30min,优化性能效果与陈放古木相接近。超声处理与高温热处理对于杉木制古琴面板声学性能参数影响不可忽视,可以降低木材提取物,提高木材结晶度等方式,改良木材声学性能,优化古琴面板声学性能。 展开更多

关键词 人工林杉木 热处理 古琴面板 声学性能

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声光衍射法探索声波与体积模量的关系 被引量：2

16

作者 孟彦廷 杨霞 《物理实验》 2015年第6期42-46,共5页

通过研究纯净液体和液体在不同掺杂比例下的体积模量,揭示了液体体积模量与液体内部掺杂离子和液体分子之间的相互作用的关系.通过实验研究互不相溶液-液界面(煤油与水的混合液等)的声光衍射现象,进一步揭示了声波在互不相溶的界面处传... 通过研究纯净液体和液体在不同掺杂比例下的体积模量,揭示了液体体积模量与液体内部掺杂离子和液体分子之间的相互作用的关系.通过实验研究互不相溶液-液界面(煤油与水的混合液等)的声光衍射现象,进一步揭示了声波在互不相溶的界面处传播的物理本质,对研究声波在界面处传播的方式有重要的作用. 展开更多

关键词 声波 体积模量 声光衍射

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求解声辐射特性的Burton-Miller改进型积分方程

17

作者 刘宝 唐宇航 王德石 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期76-80,共5页

提出了一种求解结构声辐射问题的Burton-Miller改进型边界积分方程,利用拉普拉斯方程的特性对传统边界积分方程及其法向偏导方程进行处理,转化其中与频率相关的高阶奇异积分项和柯西型积分项分别为弱奇异积分项和不含奇异性的积分项;进... 提出了一种求解结构声辐射问题的Burton-Miller改进型边界积分方程,利用拉普拉斯方程的特性对传统边界积分方程及其法向偏导方程进行处理,转化其中与频率相关的高阶奇异积分项和柯西型积分项分别为弱奇异积分项和不含奇异性的积分项;进一步联立求解结构内外拉普拉斯问题下的边界积分方程,将与频率无关的高阶奇异积分项和柯西型积分项转化为弱奇异积分乘积的形式,以保证计算的精度.以脉动球源和横向振动球源为例,将所得结果与传统边界积分方程相比较,表明该方法不仅可以保证全波数范围内解的唯一性,且具有很高的计算精度. 展开更多

关键词 声辐射 Burton-Miller积分方程 高阶奇异积分 拉普拉斯方程 边界元法

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基于脉冲压缩技术的宽带透射系数测量方法 被引量：1

18

作者 于盛齐 黄益旺 吴琼 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期146-149,共4页

透射系数是水声材料的一项重要声学参数,为在水池中对水声材料的透射系数进行测量,提出基于脉冲压缩技术的测量方法,对接收信号进行压缩提取直达波。该方法不仅能克服实验过程中经常遇到的多途干扰,且测量过程简单,可同时获得测量频带... 透射系数是水声材料的一项重要声学参数,为在水池中对水声材料的透射系数进行测量,提出基于脉冲压缩技术的测量方法,对接收信号进行压缩提取直达波。该方法不仅能克服实验过程中经常遇到的多途干扰,且测量过程简单,可同时获得测量频带内所有频点的透射系数,实现对透射系数的宽带测量。在水池环境下,通过对20～60 kHz频率范围内玻璃缸的窄带测量与宽带测量结果比较,验证该方法的有效性。 展开更多

关键词 脉冲压缩技术 透射系数 宽带 多途干扰

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基于脉冲压缩技术的宽带反射系数测量方法

19

作者 于盛齐 宋扬 黄益旺 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期951-955,共5页

反射系数是材料的一项重要声学参数,为了在水池中对材料的反射系数进行测量,提出了一种基于脉冲压缩技术的测量方法,对接收信号进行压缩来提取直达波和反射波。该方法不仅可以克服实验过程中经常遇到的多途干扰,而且测量过程简单,可以... 反射系数是材料的一项重要声学参数,为了在水池中对材料的反射系数进行测量,提出了一种基于脉冲压缩技术的测量方法,对接收信号进行压缩来提取直达波和反射波。该方法不仅可以克服实验过程中经常遇到的多途干扰,而且测量过程简单,可以同时获得测量频带内所有频点的反射系数,即实现了对反射系数的宽带测量。通过仿真验证了该方法的可行性,并且给出了30～40 kHz频率范围内对铝板的水池实验结果。通过测量结果与理论值的比较可以发现,测量曲线存在一定的偏差和起伏,但可以通过增大发射信号带宽提高压缩效果或采用适当的窗函数压低旁瓣的方法来得到更为精确的测量结果。 展开更多

关键词 声学 脉冲压缩技术 反射系数 宽带 多途干扰

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双负超颖材料中的声学界面波

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作者 张峰 刘丰铭 《人工晶体学报》 EI CAS 北大核心 2019年第2期365-368,共4页

声学超颖材料中可以观察到声学界面波的存在。超胞方法被用来研究这种存在于非完全禁带中的界面波的色散关系和本征场分布。进一步,等效介质理论被用来证明这种界面波模式是由声学超颖材料的双负响应引起的。通过利用这种界面波模式,可... 声学超颖材料中可以观察到声学界面波的存在。超胞方法被用来研究这种存在于非完全禁带中的界面波的色散关系和本征场分布。进一步,等效介质理论被用来证明这种界面波模式是由声学超颖材料的双负响应引起的。通过利用这种界面波模式,可以获得用于超声成像的声学超透镜。 展开更多

关键词 超颖材料 界面波 超胞方法 等效介质理论 声学超透镜

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