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基于车内声腔单元声固耦合的主动控制研究

基于车内声腔单元声固耦合的主动控制研究

作者：周泽奎天津职业技术师范大学

学位级别：硕士

为了降低车内噪声并满足不同位置乘客对音频的需求,提出车内声腔单元的概念,在仿真确定最佳座椅蒙皮降噪材料后,结合阵列扬声器指向性功能进行噪声主动控制,完成对某个声腔单元内的噪声降低,从而实现车内声场分区域控制,提高车内舒适性... 详细信息

为了降低车内噪声并满足不同位置乘客对音频的需求,提出车内声腔单元的概念,在仿真确定最佳座椅蒙皮降噪材料后,结合阵列扬声器指向性功能进行噪声主动控制,完成对某个声腔单元内的噪声降低,从而实现车内声场分区域控制,提高车内舒适性。(1)针对车内座椅蒙皮降噪材料的确定。按照有限元模型搭建准则建立座椅模型,通过声腔模态分析可知座椅的介入不会改变声腔的模态振型,但会使车内声腔的模态频率降低;建立声固耦合模型,分别对其施加结构振动以及空气流体节点激励并进行频响分析,比较两种人造革材料聚氨酯(PUR)和聚氯乙烯(PVC)作为座椅蒙皮时的声压级响应峰值,从仿真结果得到以PUR作为座椅蒙皮材料时人耳处的声压峰值较低。(2)针对主动控制算法的研究。为了解决传统定步长LMS算法收敛速度和稳态误差之间的矛盾,提出了一种基于Sa函数的变步长LMS新算法,并分析了新算法中参数对性能的影响。其次,在不同信噪比环境下比较新算法与定步长LMS算法以及SVSLMS算法的收敛速度,结果表明新算法达到收敛时所需的迭代次数最少,收敛速度最快。最后,对实车噪声进行主动控制分析,分析误差值范围得到定步长LMS算法和SVSLMS算法的降噪量分别为80%和90%,而新算法的降噪量是96%,说明新算法的收敛误差最小,收敛性能最好。(3)针对车内声腔单元的降噪研究。首先,仿真得出单个扬声器只有在高频时才具备指向性,低频则不适用,故针对车内低频信号的指向控制,需结合阵列扬声器理论,仿真得到随着阵元个数、阵元间距以及频率的增大,阵列指向性将会变强,并且主瓣宽度在信号偏转时不会变化。搭建车内声腔模型,将座椅蒙皮定义为PUR材料,结合所改进的主动控制算法,运用线性阵列扬声器指向车内控制区声腔单元并进行主动降噪,仿真得到控制区声腔单元前后声压变化量为42%,非控制区声腔单元前后声压变化量仅为10%,表明结合阵列扬声器和主动控制实现了车内声场分区。

关键词：声固耦合主动控制声腔单元阵列扬声器

块体搬运沉积在大陆边缘深水区的发育——来自晚第四纪珠江陆缘地层正演模拟的启示

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沉积学报 2024年第4期42卷 1309-1325页

作者：齐昆龚承林金振奎中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室北京102249 中国石油大学(北京)地球科学学院北京102249

【目的】作为大陆边缘地层的重要组成部分,块体搬运沉积(Mass-Transport Deposits,MTDs)一直受到国内外学者的广泛关注,而前人研究中却很少将其与大陆边缘沉积层序的建造建立成因上的联系。【方法】以晚第四纪珠江陆缘的SQ4和SQ5层序为... 详细信息

【目的】作为大陆边缘地层的重要组成部分,块体搬运沉积(Mass-Transport Deposits,MTDs)一直受到国内外学者的广泛关注,而前人研究中却很少将其与大陆边缘沉积层序的建造建立成因上的联系。【方法】以晚第四纪珠江陆缘的SQ4和SQ5层序为研究对象,综合利用地震资料解释以及地层正演模拟方法,探究了不同层序建造背景对于MTDs发育的影响。【结果】地震资料解释结果表明,MTDs主要在SQ4内发育而在SQ5内鲜有发育,且SQ4中高位体系域发育程度相较于SQ5明显较高。根据晚第四纪珠江陆缘的实际情况,设计了45组Dionisos地层正演模拟实验分析深水MTDs在不同层序建造背景下的发育。在晚第四纪珠江陆缘充足的沉积物供给以及大幅度海平面波动的背景下,深水MTDs对层序建造过程中高位体系域的发育极其敏感;在高位体系域持续时间较长从而进行充分发育的情况下,深水MTDs普遍较容易形成,这与深水MTDs在SQ4和SQ5中的实际发育情况一致。【结论】在SQ4建造过程中,高位体系域充分发育,相应的三角洲—滨岸沉积体系越过了陆架坡折,形成了高起伏和高坡度的斜坡前积体,其具有很大的不稳定性,极易发生斜坡垮塌,从而导致深水MTDs的发育。然而,在SQ5建造过程中,高位体系域发育相对有限,相应的三角洲—滨岸沉积体系只进积到外陆架,形成低起伏和低坡度的斜坡前积体,不利于斜坡垮塌的发生以及深水MTDs的发育。

关键词：块体搬运沉积沉积层序建造地层正演模拟珠江陆缘晚第四纪

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北魏平城书法“于质朴见雄强”的实践研究

北魏平城书法“于质朴见雄强”的实践研究

作者：李宇奎湖北师范大学

学位级别：硕士

北魏平城碑刻是我国古代书法遗存中的重要组成部分,其书法风格多样、形态各异,既具有北魏初期隶书笔意明显的平城书法风格特征,又具有北魏后期洛阳时期的书风特征,有着鲜明的艺术个性特点,对后世产生了极大的影响。本文以平城地区出土... 详细信息

北魏平城碑刻是我国古代书法遗存中的重要组成部分,其书法风格多样、形态各异,既具有北魏初期隶书笔意明显的平城书法风格特征,又具有北魏后期洛阳时期的书风特征,有着鲜明的艺术个性特点,对后世产生了极大的影响。本文以平城地区出土的书迹为主线,加之笔者同样身为山西人对山西大同的北魏墓志书法产生了浓厚的兴趣,在阅读了殷宪的一些专著和论文后将论文共分为五个部分:第一部分为绪论。主要阐述了选题的背景、内容、意义、本领域相关研究动态分析以及创新点;第二部分从社会历史与思想文化方面介绍了平城地区书法及其艺术形成的时代背景,并且以背景作为引子,引出“于质朴见雄强”理念的形成原因;第三部分解释了四种审美特质并分析其具体成因与技法分析;第四部分是笔者临创转换部分,分别从实临到意临对“于质朴见雄强”理念的学习与理解;第五部分为结论。在通过对北魏平城书法的研究之后给笔者在临摹与创作有很大的启发,从而证实平城碑刻在魏碑中的重要地位以及所具有的书法艺术价值。“于质朴见雄强”的实践研究着重说明了笔者临摹到创作的艰辛。

关键词：北魏平城书法实践审美特质风格研究

南疆枣树生理生长特征遥感监测与精准灌溉施肥模式

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南疆枣树生理生长特征遥感监测与精准灌溉施肥模式

作者：燕浩奎西安理工大学

学位级别：硕士

新疆是中国主要的红枣产区之一,红枣产量对当地经济发展具有重要贡献。枣树在荒漠地区扮演着重要角色,不仅能有效防止沙土流失,还有助于改善生态环境。但是,当地水资源短缺水肥利用效率低下。因此,实时监测其生理生长参数和养分状况,是... 详细信息

新疆是中国主要的红枣产区之一,红枣产量对当地经济发展具有重要贡献。枣树在荒漠地区扮演着重要角色,不仅能有效防止沙土流失,还有助于改善生态环境。但是,当地水资源短缺水肥利用效率低下。因此,实时监测其生理生长参数和养分状况,是保证其产量的重要前提。本研究以南疆昆玉市224团的枣树为研究对象,结合3s技术,基千卫星遥感数据与田间采集的红枣生理生长参数、产量和品质数据,建立枣树冠层生理参数遥感监测模型,基于植被指数的红枣产量与品质监测模型,明确最佳产量下的施氮量和灌水量,确定各个生育期推荐施氮量和灌水量实现枣树精准施肥,主要研究结果如下:（1）枣树叶片氮含量、叶绿素和叶面积指数在整个生长周期内呈现“低-高-低”的变化趋势。通过植被指数建立的监测模型验证发现,叶片氮含量监测模型精度R2均高于0.82,叶绿素监测模型精度R2均高于0.515,叶面积指数监测模型精度R2均高于0.605。基于地统计分析方法,获取了灌区枣树叶片氮含量、叶绿素和叶面积指数的时空变化规律,灌区枣树叶片氮含量、叶绿素和叶面积指数的变异系数值均小于106%之下。（2）随着氮肥用量由低到高的增加,红枣的产量和可溶性糖含量呈递增趋势,最高产量比最低产量增长56.82%,而可溶性糖含量的最大值比最小值高出20.71%。基于此,构建红枣产量和可溶性糖含量监测模型,红枣产量监测模型的相对误差和均方根误差最小可达到4.63%和49.78,可溶性糖含量监测模型的相对误差和均方根误差最小可达到2.22%和28.77。红枣的产量和可溶性糖含量在灌区内呈现中等至低等的空间变异性,红枣的最大产量和最大可溶性糖含量分别可达到773.4kg/亩和838.2g/kg,为红枣的高效种植提供了科学依据。（3）随着作物生长从萌芽展叶期到成熟期,耗水量和耗肥量呈现递增趋势,尤其在果实膨大期达到最高点,随后在成熟期略有下降。建立了枣树推荐灌溉施氮模型,确定了每个生育期的最优施氮量和灌水量:萌芽展叶期(Nbesr95.8kg/hm2,Wbes R沦.14mm)、开花坐果期(Nbest=143.4kg/hm2,Wbest=101.44mm)、果实膨大期(Nbest=191.1kg/hm2,Wbest=136.88mm)、成熟期(Nbest=47.6kg/hm2,Wbest=33.77mm)。根据最优施氮量和灌水量,制定了针对每个地点的推荐增加施氮量和灌水量方案,实现精准灌溉施肥。

关键词：卫星遥感植被指数生长生理参数红枣产量红枣品质精准灌溉施肥

ZrB2基超高温陶瓷梯度复合材料热冲击性能数值研究

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ZrB2基超高温陶瓷梯度复合材料热冲击性能数值研究

作者：杨奎奎贵州大学

学位级别：硕士

扬州瘦西湖温泉度假村服务质量评价体系构建及实证研究

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扬州瘦西湖温泉度假村服务质量评价体系构建及实证研究

作者：张恒奎扬州大学

学位级别：硕士

纳米SiO2载体材料对水稻生长发育的影响研究

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纳米SiO2载体材料对水稻生长发育的影响研究

作者：李鑫奎西南科技大学

学位级别：硕士

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高功率半导体叠阵激光耦合技术研究

高功率半导体叠阵激光耦合技术研究

作者：李奎奎曲阜师范大学

学位级别：硕士

半导体激光器与其他激光器一样不仅具有亮度高、相干性强等优点,而且可直接电流调制、具有广阔的波长范围。因此,在各种领域均发挥着重要作用。由于远距离和柔性传输的需要,通常需要将半导体激光器的输出光束耦合进光纤中,以获得光纤耦... 详细信息

半导体激光器与其他激光器一样不仅具有亮度高、相干性强等优点,而且可直接电流调制、具有广阔的波长范围。因此,在各种领域均发挥着重要作用。由于远距离和柔性传输的需要,通常需要将半导体激光器的输出光束耦合进光纤中,以获得光纤耦合半导体激光器模块。然而由于半导体激光器快慢轴光束质量不平衡,很难实现光束的有效耦合。此外,为了实现高功率的光纤输出,往往需要数个泵源进行光束组合,这又增加了光纤耦合的难度。相比于单管、巴条作为泵源的半导体激光器光纤耦合模块,使用半导体叠阵激光器既可以实现高功率输出,又可以缩小模块的体积,且无需使用较多准直透镜,以及附加的光束整形元件,节约了大量的人力物力。因此,有必要对高功率半导体叠阵激光耦合技术进行研究。本论文通过对国内外现有光纤耦合输出半导体激光器进行调研分析,利用多个mini-bar在快轴方向上以一定间距进行列阵封装组成的半导体激光叠阵作为光源,并通过光束准直、空间合束、光束整形等技术手段,将经过光束整形后的光束耦合进目标光纤。并最终获得了功率大、亮度高、结构紧凑的高功率半导体激光叠阵光纤耦合模块。此外还分别通过快慢轴聚焦将10个cm-bar组成的半导体激光叠阵耦合进800 μm/NA0.22的光纤中。论文的主要具体工作如下:1、为解决半导体激光叠阵快慢轴光束质量失配的问题,设计了一种基于全反射原理的阶梯棱镜,通过快轴方向的光束填充能够有效的消除暗区,结合使用自偏振合束棱镜,能够有效的实现快慢轴方向光束质量的匀化,最终将8个mini-bar组成的半导体激光叠阵耦合进芯径为200 μm/NA 0.22的光纤中。光纤的输出功率为597W,亮度为12.5 MW/(cm2·sr),光纤耦合效率为93.28%。2、为了进一步简化光束整形流程,避免棱镜堆的使用,提出一种“切割—压缩—旋转—重排”的光束整形方案。基于该方案设计的阶梯旋转重排棱镜能够利用光的全反射原理实现光束整形的整个流程,有效的匀化快慢轴光束质量和缩小模块的体积。最终的仿真结果表明,利用该棱镜进行光束整形可将8个巴条组成的半导体激光叠阵耦合进200 μm/NA0.22的光纤中,输出功率为455.4W,光纤耦合效率为94.9%。3、为了提高输出功率,设计了一种平行四边形阶梯棱镜和直角阶梯棱镜。通过平行四边形阶梯棱镜表面偏振复用、在实现快轴方向暗区填充的同时,实现了对角线方向两对半导体激光叠阵的偏振合束。随后通过切割旋转直角棱镜进行光束的切割旋转重排,再经过扩束、聚焦一系列步骤,将32个波长为915 nm的mini-bar组成的4个半导体激光叠阵耦合到200 μm/NA 0.22的光纤中,系统的输出功率可达1469 W,光纤耦合效率为91.8%。4、为了实现半导体激光叠阵光纤耦合输出,使用10个cm-bar组成的半导体激光叠阵作为光源,通过光束准直以及分别对快慢轴方向进行聚焦,将光束耦合进800 μm/NA0.22的光纤中。在脉冲电源60 V,工作电流15 A,1%占空比的条件下进行光纤耦合,测得耦合前功率为0.47 W,耦合后功率为0.33 W,光纤耦合效率为70.2%。

关键词：光纤耦合光束整形半导体激光器空间合束高功率

一维理想弹塑性体的SPH-HLLC耦合算法

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爆炸与冲击 2024年第8期44卷 72-81页

作者：王展铭陈龙奎黄生洪中国科学技术大学工程科学学院材料力学行为与设计重点实验室安徽合肥230026

通过弹塑性波分析求得HLLC(Harten-Lax-van Leer-contact)近似黎曼解,提出了SPH(smoothed particle hydrodynamics)与一维理想弹塑性体模型下近似的HLLC黎曼求解器耦合的一种构造简单的算法。在SPH计算中,支持域内每个粒子对都存在一个... 详细信息

通过弹塑性波分析求得HLLC(Harten-Lax-van Leer-contact)近似黎曼解,提出了SPH(smoothed particle hydrodynamics)与一维理想弹塑性体模型下近似的HLLC黎曼求解器耦合的一种构造简单的算法。在SPH计算中,支持域内每个粒子对都存在一个黎曼间断问题,它的黎曼解被代入控制方程中计算。其中一维理想弹塑性体的HLLC近似黎曼解的思想是:先假设整体处于弹性状态计算黎曼解,然后对计算结果进行塑性条件修正,最后用修正后的物理变量计算HLLC近似黎曼解。将提出的SPH-HLLC耦合算法与传统SPH算法在一维算例下的计算结果进行对比,结果表明,该算法能有效模拟一维理想弹塑性体材料的碰撞,并能有效抑制在不同材料之间的压强和偏应力震荡,这是传统SPH方法很难做到的。

关键词：弹塑性数值模拟固体碰撞 SPH黎曼耦合算法