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变压器噪声有源控制中的物理系统优化研究

作　者: 薛金佩
导　师: 陶建成; 邱小军
学　校: 南京大学
专　业: 声学
关键词: 有源控制降噪误差传声器辐射声功率控制源噪声源声功率级物理系统点声源双反射面布放体积速度变压器噪声远场声压反射面位置通道数自由场优化研究仿真研究半球面
分类号: TM41
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

有源噪声控制技术是通过让控制源发出控制声音,和噪声源辐射的噪声相互作用来实现降噪的技术。相比于传统被动降噪措施,它具有体积小、重量轻、易控制等优点,且低频降噪表现好,因此广泛应用于各种降噪场合中。本文主要对变压器噪声有源控制的物理系统配置优化问题进行讨论。首先建立了变压器声辐射模型,通过仿真研究了控制源分布和误差传声器分布对系统性能的影响,然后使用基因算法对控制源和误差传声器具体位置进行优化,得到了优于常规布放的降噪结果。随后针对变压器实际应用环境,对存在反射面的有源控制系统进行了讨论,本文使用点声源作为简化模型,推导了双反射面之间的点声源及简单有源控制系统的辐射声功率公式,对声功率进行了计算,并与单反射面附近的系统辐射声功率进行比较,对两个反射面间的点声源和简单有源控制系统辐射声功率最小时的布放位置进行了讨论并给出物理解释。同时,本文讨论了反射面对多通道有源控制系统中通道数目的影响,通过自由场中与存在反射面时实现相同降噪目标所需控制源数目的比较,说明优化布放时,反射面的存在有利于多通道有源控制系统中通道数的减少,并从声场分布角度进行解释。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第—章绪论  7-13
  1.1 变压器噪声  7
  1.2 变压器噪声有源控制研究现状  7-10
  1.3 基于基因算法的配置优化研究现状  10-11
  1.4 反射面对有源控制影响的相关研究  11-12
  1.5 本文主要工作及全文安排  12-13
第二章变压器多通道有源控制系统中的物理配置优化  13-23
  2.1 引言  13
  2.2 原理  13-14
  2.3 数值模拟  14-21
    2.3.1 初级噪声场  15-16
    2.3.2 控制源数目及位置  16-19
    2.3.3 误差传声器位置  19
    2.3.4 控制源和误差传声器的位置优化  19-21
  2.4 本章小结  21-23
第三章反射面对单通道有源控制系统的性能影响  23-36
  3.1 引言  23
  3.2 理论  23-27
    3.2.1 双反射面间点声源的声功率  24-25
    3.2.2 双反射面间有源控制系统的声功率  25-27
  3.3 仿真结果  27-34
    3.3.1 反射面附近的点声源  27-28
    3.3.2 反射面附近的有源控制系统  28-29
    3.3.3 固定于地面的有源控制系统  29-34
  3.4 本章小结  34-36
第四章反射面对多通道有源控制系统的性能影响  36-42
  4.1 引言  36
  4.2 理论  36-37
  4.3 仿真  37-39
    4.3.1 控制源均匀分布时的数目需求  37-38
    4.3.2 控制源优化后的降噪效果  38-39
  4.4 控制前后的声压级空间分布  39-41
  4.5 本章小结  41-42
第五章总结及展望  42-44
  5.1 全文总结  42-43
  5.2 今后工作  43-44
参考文献  44-49
致谢  49-50
作者在硕士研读期间发表论文及主要成果  50-51

变压器噪声有源控制中的物理系统优化研究

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