(3)气幕声源的声辐射特征研究

通过对化学试剂生产的冷气泡,研究化学声源产生的气泡对声辐射特征的响。文献综述

(4)高温固体产物声源的声辐射特征研究

通过对不同温度单纯灼热固体在水中的声辐射特征,研究固体残渣颗粒对声辐射特征的影响。利用高速摄影仪等对汽化产生的气泡进行观察,研究汽化产生气泡对声辐射特征的影响。

2  实验研究的基础理论

2.1  声学基础理论

对于电磁波,上至波长很长的无线电波,下至波长较短的紫外线,它们在水中的传播性都很不如人意。但水却是传播振动状态的良好介质,因为它能有效地传递振动信息。声能是声源的机械振动在周围介质中的传播现象,所以声波在水中具有很强的传播能力。因此,人们常利用声波在水中进行传递信息和探测目标等活动。

声波所及的空间称之为声场,度量声场中声音的物理参数很多,下面介绍其中本文用到的几种度量参数。

(1)声压p

声压是由于声场的存在而使介质产生的压力变化,声压的大小反映了声波的强弱。声压的单位为帕[斯卡](Pa),实际应用都是采用的有效声压[22]。而实际上,人类的听觉领域相当广阔,平均大约是从2×10-5Pa至20Pa左右。这就是说,人们能听到的最强声源的音量,有可能是其所能听到的最弱声源音量的10万倍。可见范围相当的宽,为了方便表达,同热力学中的表示方法一样,声学工作者一般以声压对数式作为表达单位,即用声压级来表达声量的大小。源[自[优尔``论`文]网·www.youerw.com/

(2)声压级 

声压级的定义是:所测得的有效声压与参考声压之比的常用对数乘以20,声压级的单位为分贝(dB)。即为[23,24]:

其中, 即为声压, 为参考声压,水中其值取为1Pa。

(3)声音的频谱分析

声音的本质还在于它的频谱[24]。声压、声压级等参量并不能反应声音的频率特性,声压级相同的声音其频谱可能相差极大。声压级反应的是噪声大小,而频谱反应的是噪声的“品质”问题。另外,声波在传播过程中,由于存在一定的阻尼,其强度会被衰减,但频率不受影响。复杂的声音中一般会包含有许多频率成分,频谱分析能够展示出噪声中含有的频率成分。声学中通常把宽广的频率变化范围划分为若干较小的段落,叫做频带或频程。在实际的测量中常用的是1倍频程和1/3倍频程的分段方法。所谓1倍频程,就是上限的频率比下限的频率高一倍,1倍频程又叫音程;而1/3倍频程却并不是上限的频率是下限的1/3倍,而是21/3倍,即约1.26倍。在使用1/3倍频程时,一定要指明其中心频率

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