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约束阻尼夹层结构透声窗声学性能研究

声学技术 2024年第5期43卷 696-701页

作者：王珂张宇阳夏茂龙李永正孔德冬江苏科技大学江苏镇江212100

针对高透声、低噪声的透声窗结构设计问题,文章采用五层约束阻尼夹层结构的透声窗设计;基于传递矩阵法,推导了五层约束阻尼夹层结构的透声率的理论计算公式,同时开展了五层约束阻尼夹层结构透声窗透声性能试验,从而验证了理论公式的可靠... 详细信息

针对高透声、低噪声的透声窗结构设计问题,文章采用五层约束阻尼夹层结构的透声窗设计;基于传递矩阵法,推导了五层约束阻尼夹层结构的透声率的理论计算公式,同时开展了五层约束阻尼夹层结构透声窗透声性能试验,从而验证了理论公式的可靠性;基于理论公式系统地研究了不同设计参数对透声窗透声性能的影响规律。研究结果表明:五层约束阻尼夹层结构透声窗的透声率随着频率的增加呈周期性变化,且整体呈下降趋势;约束阻尼层厚度的增加会改变透声性能的周期性变化规律;在中间层不变的情况下,透声性能的铺层顺序具有对称性。

关键词：约束阻尼板透声窗声学性能传递矩阵

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生物透声窗——白暨豚额隆声学特性测量

东南大学学报(自然科学版) 1980年第2期 121-127页

作者：无线电工程系水声仿生课题组

本文包括两部分。第一部分是从生物声纳仿生学角度,讨论了白暨豚声发射中,关于额隆的透声作用并从设计水声换能器导流罩全透射基本理论出发,提出两点设想: （1）额隆的密度（ρ）可变,即波阻抗（Z=ρC）可变,以适应在发射不同类型信号... 详细信息

本文包括两部分。第一部分是从生物声纳仿生学角度,讨论了白暨豚声发射中,关于额隆的透声作用并从设计水声换能器导流罩全透射基本理论出发,提出两点设想: （1）额隆的密度（ρ）可变,即波阻抗（Z=ρC）可变,以适应在发射不同类型信号时,都得到能量的最大传输。（2）额隆的形状可变,即曲率可变,以适应在定位、通讯,觅食中所需的发射方向特性。第二部分是对1980年2月1日至2月4日在我院消声水池（4×5×8M;）中,对白暨豚额隆进行声学测量作出的初步服告。

关键词：白暨豚厚度声发射额隆透声窗水声换能器声学特性声性质

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二维透声窗遮挡损失计算方法研究

数字海洋与水下攻防 2023年第3期6卷 346-352页

作者：赖喜悦陈美霞董文凯华中科技大学船舶与海洋工程学院

为了水下探测和声对抗，舰艇艏部舱室通常安装主动声呐设备，声呐发射声波经由透声窗向外传播，因此，开展透声窗声学特性的相关研究具有重大现实意义。为解决实际工程中透声窗透声性能计算较困难这一问题，一种用于快速预报透声窗的遮... 详细信息

为了水下探测和声对抗，舰艇艏部舱室通常安装主动声呐设备，声呐发射声波经由透声窗向外传播，因此，开展透声窗声学特性的相关研究具有重大现实意义。为解决实际工程中透声窗透声性能计算较困难这一问题，一种用于快速预报透声窗的遮挡损失的解析–数值混合方法被提出。该方法用球谐波展开法和叠加原理求解阵列活塞声源声场，得到声激励下透声窗模型表面的声压和法向振速，进而利用COMSOL的Kirchhoff-Helmholtz模块通过再辐射的方法求解模型的遮挡损失。最后，建立了一个二维透声窗模型，分别采用解析–数值混合方法和纯有限元法计算了其全方位的遮挡损失，验证了该方法的准确性、有效性。

关键词：活塞声源阵列遮挡损失透声窗

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高频换能器透声窗声学特性研究

高频换能器透声窗声学特性研究

2015年上海-西安声学学会第四届声学学术交流会

作者：童晖周益明王建中王佳麟翁汝莲陈祥全中国科学院声学研究所东海研究站

研究了透声窗材料在高频条件下的声学特性。文章通过建立透声窗材料的声学理论模型,推算出材料插入损失的理论计算公式,结合MATLAB仿真软件计算了材料杨氏模量、泊松比、损耗因子、密度、厚度、声波入射角度等多个变量对插入损失的影响... 详细信息

研究了透声窗材料在高频条件下的声学特性。文章通过建立透声窗材料的声学理论模型,推算出材料插入损失的理论计算公式,结合MATLAB仿真软件计算了材料杨氏模量、泊松比、损耗因子、密度、厚度、声波入射角度等多个变量对插入损失的影响,分析出选取高频透声窗材料的理论依据。选取尼龙及聚碳酸酯作为试验材料,对其插入损失进行仿真及测量。试验测得的结果与仿真结果吻合较好,验证了材料在高频条件下的插入损失的理论模型是正确的,透声材料的插入损失是可以进行预测的。

关键词：高频换能器透声窗插入损失

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一种利用宽带扫频测量透声窗最佳厚度的方法

一种利用宽带扫频测量透声窗最佳厚度的方法

中国声学学会水声学分会2011年全国水声学学术会议

作者：周益明王佳麟翁汝莲中国科学院声学研究所东海研究站

作为声纳设备的重要部件,透声窗的透声特性最为关键。为了提高声纳作用距离,透声窗的选取至关重要。本文提出利用宽频扫描法对透声窗透声系数进行测量,通过一次测量便能推导出适用于对应频率下的透声窗厚度。从理论推导、计算机仿真到... 详细信息

作为声纳设备的重要部件,透声窗的透声特性最为关键。为了提高声纳作用距离,透声窗的选取至关重要。本文提出利用宽频扫描法对透声窗透声系数进行测量,通过一次测量便能推导出适用于对应频率下的透声窗厚度。从理论推导、计算机仿真到实验数据结果对比,验证了这种测量方法的可行性。与传统测量手段相比,该方法具有操作简单,测量效率高,测量精度准,选取的透声窗透声效果好等特点,并能够明显降低整个测量过程的成本。

关键词：透声窗透声系数宽带换能器水声测量

《拖曳声纳舱用复合结构橡胶透声窗性能研究》

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《拖曳声纳舱用复合结构橡胶透声窗性能研究》

第十九届船舶水下噪声学术讨论会

作者：杨洁张振徐江兵郑正钢夏高扬杭州应声学研究所

本文对研制的复合结构橡胶拖曳声纳舱透声窗的声学性能以及透声窗致拖曳声纳电子声系统换能器性能的影响进行了研究和讨论。该透声窗材料具有优异的宽频透声性能,在20kHz～40kHz频段内,声压透射系数大于0.7。与现役厚度更薄玻璃钢相比,... 详细信息

本文对研制的复合结构橡胶拖曳声纳舱透声窗的声学性能以及透声窗致拖曳声纳电子声系统换能器性能的影响进行了研究和讨论。该透声窗材料具有优异的宽频透声性能,在20kHz～40kHz频段内,声压透射系数大于0.7。与现役厚度更薄玻璃钢相比,其插入损失低0.5dB～1dB。采用该复合结构橡胶材料制作的拖曳声纳舱透声窗的插入损失低于2.5dB。通过对比加装透声窗前后拖曳声纳电子声系统换能器的指向性,其波束宽度、最大旁瓣级以及阻抗变化均较小。透声窗的插入损失和对声场信号产生的畸变影响均较小,满足拖曳声纳工作要求。

关键词：透声窗插入损失指向性波束宽度阻抗变化

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新型复合结构橡胶透声窗材料

新型复合结构橡胶透声窗材料

2020'中国西部声学学术交流会

作者：杨洁张德志张振徐江兵郑正钢夏高扬中国船舶重工集团公司第七一五研究所

本文通过结构仿真分析,设计了一种适用于声纳导流罩透声窗的高强度复合结构橡胶透声材料,通过透声窗平板模型与弧形板模型,研究了其成型工艺可行性,并考察了复合结构橡胶透声材料的声学性能与应用于导流罩透声窗的可能性。

关键词：导流罩透声窗透声复合结构

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声呐测井仪声窗优化研究

声呐测井仪声窗优化研究

作者：戴尧西华大学

学位级别：硕士

随着全球对能源需求的不断增加以及能源储备的需求,利用地下溶洞储存石油或天然气能源具有重大的意义。目前,地下能源储存多为盐穴型地下储气库,为了保证盐穴储气库安全稳定的运行,需对储气库内部形态进行探测。针对盐穴储气库探测最常... 详细信息

随着全球对能源需求的不断增加以及能源储备的需求,利用地下溶洞储存石油或天然气能源具有重大的意义。目前,地下能源储存多为盐穴型地下储气库,为了保证盐穴储气库安全稳定的运行,需对储气库内部形态进行探测。针对盐穴储气库探测最常用的探测方法是基于超声探测,在超声探测设备中,最为核心的部件是用于发射和接收声波信号的超声换能器,因此选择合适的超声换能器能以及在其外部增加保护措施,在超声探测设备中至关重要。因此,本文以盐穴超声探测设备透声窗的设计为研究对象,围绕盐穴储气库最佳探测频率、不同材料的透声性能和不同结构透声窗的透声性能展开研究,本文的主要工作如下:从盐穴储气库的内部环境分析入手,通过现有的超声在盐穴储气库衰减计算方法进行分析;参考声纳方程的构建方法,结合衰减计算公式,建立适用于盐穴储气库探测的有效频率方程;并通过此方法结合超声声束指向性计算选择合适的超声换能器频率为20k Hz。利用有限元法建立了适用于透声窗的声学性能分析模型,并针对密度、杨氏模量以及泊松比这三种影响透声性能的材料参数,进行具体分析,以提供透声窗材料的最佳参数选择;最后根据常用透声材料数结合最佳参数,筛选出有机玻璃、铝和钛合金作为盐穴超声探测设备透声窗材料。对超声探测设备的透声窗进行结构设计,提出了单层结构、双层贴合结构、双层间隔结构以及三层复合结构;在此基础上,根据上文所选有机玻璃、铝和钛合金三种材料在不同结构下进行组合,并对组合后的透声窗,通过改变不同材料厚度比例,进行强度分析;在满足材料的强度条件下,探究不同材料厚度比例,对透声性能的影响,从而选择出在满足强度条件下透声性能较好的结构;通过对比分析,双层7mm铝板其中间间隔为9mm水层的双层间隔结构透声性能最好,对后续声呐探测设备的设计和优化提供指导意义。

关键词：盐穴储气库透声窗透声特性有限元法

生理盐水保留灌肠后超声检查肝外胆管梗阻病变(附77例分析)

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中国医学影像技术 2006年第12期22卷 1846-1848页

作者：唐充于铭潘伯荣汪存福吴学刚邓振生西安电力中心医院超声诊断科陕西西安710032 第四军医大学西京医院超声诊断科陕西西安710032 第四军医大学西京医院肿瘤科陕西西安710032 中南大学信息物理工程学院生物医学工程研究所湖南长沙410083

目的提高肝外胆管梗阻性病变的超声显示率。方法对肝外梗阻性黄疸而常规超声检查未显示出梗阻病变的77例患者实施生理盐水保留灌肠使结肠充盈成为肝外胆管的透声窗,然后采用腹部超声诊断仪寻找其后方的胆管梗阻病变。结果灌肠成功的患... 详细信息

目的提高肝外胆管梗阻性病变的超声显示率。方法对肝外梗阻性黄疸而常规超声检查未显示出梗阻病变的77例患者实施生理盐水保留灌肠使结肠充盈成为肝外胆管的透声窗,然后采用腹部超声诊断仪寻找其后方的胆管梗阻病变。结果灌肠成功的患者71例(灌肠成功率92.0%),能显示肝外胆管梗阻病变68例,显示率为96.0%。其中结石55例,肿瘤11例,炎性狭窄2例。仍有3例未能显示出肝外胆管梗阻病变。结论被生理盐水充盈的结肠确能作为肝外胆管的透声窗,从而使肝外胆管梗阻病变的超声显示率显著提高。

关键词：生理盐水保留灌肠透声窗肝外胆管梗阻超声检查

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