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《南京航空航天大学》 2017年
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基于激光超声技术的一维声学黑洞结构研究

罗静  
【摘要】:近来,在声物理发展前沿,波操控技术为发展新的减振降噪方法提供了可能。声学黑洞结构作为一种典型的波操控结构,近来被广泛关注与研究。理想声学黑洞结构能达到波的零反射,并将所有的波动能量聚集在结构的尖端位置。然而,实际加工出的声学黑洞结构往往带有微小的尖端截断,会破坏结构的零反射特性。在结构尖端粘贴少量阻尼材料,又能减轻这种影响,达到减振降噪的目的。目前对声学黑洞结构的研究多是从频域上分析黑洞效应的效果,缺乏对黑洞效应时域产生过程的研究。此外,关于尖端截断、阻尼层等参数对黑洞效应影响的研究也具有一定的局限性,不利于后期结构的优化设计。本文将激光超声技术引入声学黑洞结构的实验研究中,对一维声学黑洞结构进行了详细的研究分析。首先,实现了弯曲波波场可视化,从时域上展现了弯曲波在一维声学黑洞结构上传播的全过程。本文设计搭建了激光超声实验平台,并提出了虚拟传感器方法来改良传统激光超声技术,模拟线激励信号。其次,分析了弯曲波特性的变化规律,并研究了声学黑洞效应的形成过程。通过小波变换、虚拟传感器等信号处理方法分析实验数据,研究了弯曲波波速、振幅等特性的变化规律,并探讨了声学黑洞结构的能量聚集效应。最后,确立了基于反射系数的一维声学黑洞效应评价标准,研究了参数变化对一维声学黑洞效应的影响。提出了一种基于波场分离原理计算结构反射系数的新方法,讨论了尖端截断和阻尼层等参数对声学黑洞效应的影响,优化了声学黑洞结构的参数选择。
【学位授予单位】:南京航空航天大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:O42;TN249

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 张超;季宏丽;裘进浩;吴郁程;;激光超声检测中干涉特征提取算法的研究[J];光学学报;2014年07期
2 边海龙;陈光;;基于短时傅里叶变换检测非平稳信号的频域内插优化抗混叠算法[J];仪器仪表学报;2008年02期
3 曹毅,张榆锋,毛选珍;小波分析及其在信号处理中的应用[J];现代电子技术;2003年15期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 高东宝;基于声学超材料的新型隔声技术研究[D];国防科学技术大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 吴郁程;基于激光超声技术的结构损伤检测方法研究[D];南京航空航天大学;2014年
2 李刚;激光超声技术及其在金属无损检测方面的应用[D];华中师范大学;2004年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郭华玲;秦峰;郑宾;王余敬;;激光超声缺陷统计特征神经网络识别技术研究[J];应用激光;2017年06期
2 周志新;;机械裂纹无损检测方法综述[J];机电工程;2017年10期
3 张雨烟;陈万忠;张涛;李明阳;;基于非负矩阵分解的癫痫脑电自动检测[J];吉林大学学报(信息科学版);2017年05期
4 季宏丽;张超;裘进浩;;激光超声技术在复合材料检测中的应用[J];航空制造技术;2017年15期
5 黄薇;季宏丽;裘进浩;成利;;二维声学黑洞对弯曲波的能量聚集效应[J];振动与冲击;2017年09期
6 何宁;骆湘红;赵中华;廖欣;;基于光纤耦合与相干探测的无损检测方法[J];光学学报;2017年08期
7 宋燕星;刘军;阎芳;孙立;;扫描激光线源技术检测金属表面缺陷位置实验研究[J];计算机测量与控制;2016年11期
8 杜小伟;温广瑞;江铖;廖与禾;;分数阶全息的转子起停车故障特征提取方法[J];振动.测试与诊断;2016年04期
9 孔宪仁;熊怀;李海勤;杨震国;;一种Hilbert变换法在非线性系统分析中的应用[J];机械工程学报;2016年19期
10 侯建强;韩壮志;彭刚;;基于自适应窗长的动爆破片短时傅里叶分析[J];弹道学报;2016年01期
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1 王刚;基于声学空间—弹性板耦合模型的声辐射与声传递特性研究[D];哈尔滨工程大学;2016年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 罗静;基于激光超声技术的一维声学黑洞结构研究[D];南京航空航天大学;2017年
2 刘敬华;用于激光超声非接触检测的面型测量技术研究[D];南京航空航天大学;2017年
3 曹振;基于激光超声的管道表面裂纹缺陷检测机理研究[D];北京石油化工学院;2016年
4 赵景超;基于数字全息的激光超声检测信号接收及处理[D];南昌航空大学;2016年
5 张建炎;激光超声非接触检测高温金属表面缺陷研究[D];南京航空航天大学;2016年
6 朱倩;基于激光超声技术的层合结构无损检测方法研究[D];南京航空航天大学;2016年
7 苗传用;面向在役工件的便携式超声检测系统研究[D];浙江大学;2016年
8 段有福;高压弯头裂纹缺陷的超声波检测[D];西安石油大学;2015年
9 郝华伟;基于FPGA的光外差干涉信号处理方法研究[D];中北大学;2015年
10 张延微;W/Al复合材料超声无损检测技术研究[D];北京有色金属研究总院;2015年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴郁程;裘进浩;张超;朱孔军;季宏丽;;一种损伤反射波波场可视化的改进方法[J];中国激光;2014年03期
2 董利明;李加;倪辰荫;沈中华;倪晓武;陈建平;N.Chigarev;V.Tournat;V.Gusev;;基于光热调制检测发动机叶片疲劳裂纹的激光声表面波方法[J];中国激光;2011年11期
3 江亚群;何怡刚;;基于自适应短时傅立叶变换的电频率跟踪测量算法[J];电子测量与仪器学报;2006年02期
4 严刚;徐晓东;沈中华;陆建;倪晓武;;激光超声表面缺陷检测的实验方法[J];光电子·激光;2006年01期
5 吴子英;李郁侠;刘宏昭;刘丽兰;;短时傅立叶变换在大型水轮发电机组振动分析中的应用[J];水力发电学报;2005年06期
6 杜天军,陈光,雷勇;基于混叠补偿小波变换的电力系统谐波检测方法[J];中国电机工程学报;2005年03期
7 许瑜昀,文必洋,吴雄斌,罗郁杨;基于短时傅立叶变换的高频地波雷达射频干扰抑制[J];武汉大学学报(理学版);2004年05期
8 施德恒,陈玉科,孙金锋,朱遵略,刘玉芳;激光超声技术及其在无损检测中的应用概况[J];激光杂志;2004年05期
9 胡战虎;贝叶斯估计和尺度空间滤波相结合的滤波方法[J];系统工程与电子技术;2001年04期
10 简晓明,李明轩;超声检测中人工神经网络对缺陷定量评价[J];声学学报;2000年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 刘世涛;超声导波技术及其在输电线结构健康监测中的应用研究[D];南京航空航天大学;2010年
2 李迎;基于Lamb波与时频分析技术的复合材料损伤检测研究[D];南京航空航天大学;2005年
3 李刚;激光超声技术及其在金属无损检测方面的应用[D];华中师范大学;2004年
【相似文献】
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1 罗静;基于激光超声技术的一维声学黑洞结构研究[D];南京航空航天大学;2017年
2 任洳仪;广义测不准原理下黑洞热辐射研究[D];西华师范大学;2017年
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