[發(fā)明專利]采用移動等效源法重建移動聲源的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910116613.0
• 申請日: 2009-04-22
• 公開（公告）號: CN101539455A
• 公開（公告）日: 2009-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張永斌;畢傳興;徐亮;陳心昭
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G01H17/00
• 分類號: G01H17/00
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 何梅生

1.一種采用移動等效源法重建移動聲源的方法，其特征是按如下步驟進(jìn)行：

a、在移動聲源輻射聲場中，位于聲源近場有測量面H；在測量面H上呈網(wǎng)格式分布有測量點(diǎn)，相鄰兩測量點(diǎn)之間的距離小于移動聲源輻射聲波的半個波長；測量所述測量面H上各測量點(diǎn)處的聲壓幅值和相位信息獲得測量面H上含有多普勒效應(yīng)的聲壓；

b、在移動聲源內(nèi)部設(shè)定虛源面S^*，并在虛源面S^*上分布有移動等效源，移動等效源的個數(shù)不大于對應(yīng)測量面上的測量點(diǎn)數(shù)；所述移動等效源為移動單極子聲源，其頻域輻射聲壓表達(dá)式為：

其中

r為測量點(diǎn)的坐標(biāo)、r_oj為第j個等效源的坐標(biāo)、k為波數(shù)、

M＝v/c是馬赫數(shù)、v為聲源的移動速度、c為聲速、

R為從移動等效源指向測量點(diǎn)的矢量、R為R的長度，即從移動等效源位置到測量點(diǎn)的距離、

θ為R與移動聲源移動方向之間的夾角；

c、建立移動等效源與所述測量面H上聲壓之間的傳遞關(guān)系

P_h＝G_hQ????其中

P_h為移動聲源在測量面H上所輻射的聲壓、Q為虛源面S^*上移動等效源權(quán)重矢量、

G_h為虛源面S^*上等效源與測量面H上聲壓之間的傳遞矩陣，所述傳遞矩陣中的元素對應(yīng)步驟b中的移動等效源產(chǎn)生的聲壓；

d、建立移動等效源與移動聲源表面S上聲壓與法向振速之間的傳遞關(guān)系

P_s＝G_spQ

其中

P_s為移動聲源表面S上的聲壓、V_s為移動聲源表面S上的法向振速、ρ為聲傳播介質(zhì)密度、

G_sp為虛源面S^*上移動等效源與移動聲源表面S上聲壓之間的傳遞矩陣，對應(yīng)穩(wěn)態(tài)輻射聲場中的單極子聲源產(chǎn)生的聲壓、

G_sv為虛源面S^*上移動等效源與移動聲源表面S上質(zhì)點(diǎn)振速之間的傳遞矩陣，對應(yīng)穩(wěn)態(tài)輻射聲場中的單極子聲源產(chǎn)生的質(zhì)點(diǎn)振速；

e、重建聲源表面S上的聲壓與法向振速

根據(jù)步驟c和d所建立的傳遞關(guān)系，聯(lián)合求解獲得聲源表面S上的聲壓和法向振速：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用移動等效源法重建移動聲源的方法，其特征是所述各測量點(diǎn)上的聲壓幅值和相位信息的測量是采用傳聲器陣列在測量面H上通過快照法同時采樣獲得。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用移動等效源法重建移動聲源的方法，其特征是所述移動聲源表面S為任意形狀。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的采用移動等效源法重建移動聲源的方法，其特征是所述移動聲源表面S為平面、柱面或球面。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用移動等效源法重建移動聲源的方法，其特征是所述測量面H為平面或曲面。