相干声场噪声预测理论及其应用

　　目前工业企业户外噪声预测大多采用国外的通用噪声预测软件，该类软件均基于ISO9613-2标准，而该标准的前提条件就是基于互不相干声源的能量叠加。然而在对某些工业企业，如高压直流换流站进行现场测试时，发现站内存在大量相干声源，换流站周围存在大量相干声场，因此预测结果往往误差较大。《相干声场噪声预测理论及其应用》基于几何衍射理论、相干虚源法等理论方法，在深入研究影响工业企业户外噪声预测精度各因素的基础上，提出一种适合于工程算法的户外噪声相干预测模型。该相干预测模型不仅能计算声源在经过有限长声屏障或多重声屏障时，由于多条路径衍射声形成的相干声场，还可计算声源在屏障等界面之间经多次反射后，多个反射声形成的相干声场。应用该相干预测模型对某变电站电力变压器周围的相干声场进行预测，通过与ISO9613-2标准算法、边界元法与实测值进行对比，结果表明，该户外噪声相干预测模型能反映出声波在不同位置处的波动性，比原有的ISO9613模型接近测试结果，证明了所提理论模型的有效性，可应用于大范围的户外噪声预测计算。

　　阮学云，男，1978年10月生，工学博士，副教授，安徽理工大学机械学院教师，硕士生导师。主要从事机械品创新设计、矿山机械、噪声与振动控制等方面的教学和研究工作。近5年来，主持和参与省级科研项目3项，主持企业委托课题项目3项；发表中文核心论文20余篇，其中EI检索4篇；以优秀发明人获国家实用新型专利10余项，发明专利5项；通过安徽省科技成果鉴定1项，与企业联合研发产品获安徽省高新技术产品2项，安徽省科学技技术进步奖三等奖1项。

前言
第1章 绪论
1．1 引言
1．2 课题来源及研究的意义
1．2．1 课题的来源
1．2．2 课题的研究意义
1．3 户外噪声预测研究现状和存在问题
1．3．1 基于声场波动性的预测
1．3．2 几何声学预测模型
1．3．3 试验和半经验法预测模型
1．3．4 户外噪声预测存在的问题
1．4 本书的主要工作与全书安排
第2章 户外噪声预测精度及其相干声场的影响分析
2．1 噪声预测的环境影响
2．1．1 背景噪声的影响
2．1．2 地形条件的影响
2．1．3 气象条件的影响
2．1．4 环境因素对噪声预测的影响
2．2 声学模型与预测软件的影响
2．2．1 噪声源信息存在一定误差
2．2．2 地形存在一定误差
2．2．3 反射次数、地面效应等参数的选择产生的误差
2．2．4 噪声预测软件的影响
2．3 相干声场对噪声预测影响
2．3．1 相干声波基本理论
2．3．2 换流站主要噪声相干频率
2．3．3 考虑相干与否对噪声预测的影响分析
2．4 减小户外噪声预测误差应对策略
2．4．1 环境因素造成的误差应对方法
2．4．2 预测模型精确化应对策略
第3章 考虑相位的薄屏障工程算法研究
3．1 声屏障基本声学知识
3．1．1 声屏障衰减声学原理
3．1．2 声屏障衰减的空间区域划分
3．2 声屏障衰减理论及计算方法
3．2．1 声屏障的波动与几何声学理论
3．2．2 声屏障的试验和半经验法
3．2．3 声屏障边界元法
3．3 基于Hadden-Pierce严格理论解的简化算法
3．3．1 点声源辐射声压
3．3．2 Hadden-Pierce严格理论解
3．3．3 衍射声场工程简化算法
3．3．4 基于工程简化算法下声影区边界衍射声计算
3．3．5 奇异性问题与编程策略
3．3．6 多重衍射问题
3．4 算例比较与分析
3．4．1 有限长三维声屏障算例
3．4．2 单个厚屏障双重衍射算例
第4章 半开空间声场相干虚源模型研究
4．1 引言
4．2 研究现状和存在的问题
4．2．1 基于ISO9613-2的不相干虚源法
4．2．2 声学边界元法
4．2．3 Lemire相干虚源法
4．3 基于相干虚源法的半开空间声场研究
4．3．1 户外Ⅰ型半开空间相干虚源模型
4．3．2 户外Ⅱ型半开空间相干虚源模型
4．3．3 声线束追踪法确定反射系数
4．4 数值分析
4．4．1 刚性阻抗边界的半开空间声场算例
4．4．2 吸声阻抗边界的半开空间声场算例
4．4．3 收敛性分析
4．4．4 结论分析
第5章 相干声场预测理论在高压直流换流站中的应用研究
5．1 电力变压器噪声研究现状与存在问题
5．1．1 国内外对电力变压器噪声的研究简况
5．1．2 电力变压器户外噪声研究进展
5．1．3 目前存在的问题
5．2 变压器噪声机理与振速法下声功率级测量研究
5．2．1 换流变压器噪声发生机理分析
5．2．2 振速法在换流变压器声功率测量中的应用研究
5．3 换流变压器户外噪声预测研究
5．3．1 换流变箱壁缩尺模型的相位试验研究
5．3．2 考虑相位的换流变组声传播模型
5．3．3 某换流变组辐射声场数值仿真
5．3．4 结论
参考文献