基于主動(dòng)聲全息的全向聲反射系數(shù)測(cè)量方法理論仿真與實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、利用主動(dòng)式近場(chǎng)聲全息方法反演全向聲反射系數(shù)，是一種基于波動(dòng)聲學(xué)理論的聲學(xué)測(cè)量方法。該方法通過(guò)測(cè)量介于聲源和被測(cè)材料之間的兩個(gè)全息面上的復(fù)聲壓分布，利用空間傅立葉變換，可以通過(guò)一次計(jì)算得到被測(cè)材料在任意入射角的平面波聲反射系數(shù)。 本文論述了該方法的基本原理，并建立了測(cè)量模型，指出可以通過(guò)波數(shù)域采樣定理的應(yīng)用，從而只需要一次計(jì)算，就可得到多個(gè)入射角度的平面波復(fù)反射系數(shù)。 對(duì)該測(cè)量方法進(jìn)行了系統(tǒng)的理論仿真研究，分析了聲源類(lèi)型、

2、反射介質(zhì)類(lèi)型、測(cè)量聲場(chǎng)幾何參數(shù)、測(cè)量噪聲、測(cè)量通道不一致性等因素對(duì)反射系數(shù)反演結(jié)果的影響，指出偶極子聲源是主動(dòng)式近場(chǎng)聲全息測(cè)量的理想聲源，并給出了最優(yōu)的測(cè)量參數(shù)組合以及聲場(chǎng)掃描方式。特別的，通過(guò)仿真指出測(cè)量面(即全息面)與被測(cè)樣品表面的距離是主動(dòng)近場(chǎng)聲全息測(cè)量最敏感的參數(shù)，在實(shí)際測(cè)量中應(yīng)當(dāng)優(yōu)先考慮該參數(shù)的優(yōu)化。 進(jìn)行了多次原理性實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，證明了基于主動(dòng)式近場(chǎng)聲全息理論的大樣材料聲反射系數(shù)反演技術(shù)的可行性，驗(yàn)證了理論仿真的結(jié)論。并