水聲材料反射系數(shù)自由場(chǎng)寬帶測(cè)試技術(shù).pdf

1、吸聲材料在噪聲污染被社會(huì)各界所關(guān)注的今天得到了廣泛應(yīng)用，反射系數(shù)是表征吸聲材料聲學(xué)特性的重要參數(shù)，其量化了吸聲材料的吸聲特性，為正確應(yīng)用吸聲材料提供指導(dǎo)和依據(jù)。因此，如何有效的獲取材料的反射系數(shù)成為人們的重點(diǎn)研究對(duì)象。
　　 本文主要研究了利用矢量水聽(tīng)器在自由場(chǎng)中測(cè)量大樣本水聲材料復(fù)反射系數(shù)的測(cè)試方法。首先闡述了表面阻抗法、漸近展開(kāi)法的基本原理，重點(diǎn)分析了點(diǎn)聲源激勵(lì)下的聲場(chǎng)特性，給出平面波和球面波入射時(shí)材料反射系數(shù)的計(jì)算公式，并

2、對(duì)遠(yuǎn)場(chǎng)球面波入射的情況進(jìn)行仿真研究。其次，對(duì)于點(diǎn)聲源近場(chǎng)入射時(shí)材料的反射特性和遠(yuǎn)場(chǎng)入射時(shí)材料的反射特性進(jìn)行理論研究，找出了二者之間的關(guān)系。第三，介紹了利用倒譜分析的信號(hào)處理技術(shù)來(lái)反演材料的反射系數(shù)，初步探索了通過(guò)信號(hào)處理的方法來(lái)得到材料的反射系數(shù)。
　　 本文針對(duì)表面阻抗法進(jìn)行誤差分析，采用數(shù)值分析的方法討論了表面阻抗法中聲源、水聽(tīng)器和待測(cè)材料三者之間的距離對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響以及聲場(chǎng)阻抗的計(jì)算誤差對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響。搭建了基于表面阻

3、抗法的測(cè)量系統(tǒng)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明了表面阻抗法的可行性。并且進(jìn)行多種工況實(shí)驗(yàn)，給出了數(shù)據(jù)處理對(duì)比結(jié)果，驗(yàn)證了仿真所得結(jié)論，為表面阻抗法的工程應(yīng)用提供實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。
　　 表面阻抗法利用矢量水聽(tīng)器可同時(shí)、共點(diǎn)的獲取聲場(chǎng)信息的優(yōu)勢(shì)，快速的測(cè)量得到材料的反射系數(shù)，簡(jiǎn)化了儀器設(shè)備，實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)單易行，滿足現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試要求；且矢量水聽(tīng)器良好的指向性以及在低頻測(cè)量方面的優(yōu)勢(shì)，很好的將測(cè)試頻段向低推廣，符合現(xiàn)代水聲技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)；矢量信號(hào)的處理技術(shù)也為材料反