有源噪声控制PDF电子书下载

第1章 概述 1

1.1传统噪声控制的主要方法及特点 1

1.1.1吸声处理 2

1.1.2隔声处理 2

1.1.3使用消声器降低噪声 3

1.2有源噪声控制技术的发展历程 4

1.2.1有源噪声控制的提出与早期发展 5

1.2.2管道噪声有源控制 8

1.2.3自适应有源噪声控制 9

1.2.4有源声控制 10

1.2.5有源力控制 11

1.2.6有源声学结构 13

1.3有源噪声控制系统概述 14

1.3.1有源噪声控制系统 14

1.3.2决定控制效果的各种因素 15

参考文献 17

2.1声波方程及声场基本特性 20

第2章 声场与结构声辐射 20

2.1.1线性声波方程 21

2.1.2平面声波与球面声波 23

2.1.3声压与声强 24

2.1.4声波的叠加 26

2.2有界空间声场 27

2.2.1管道声场 27

2.2.2封闭空间声场 30

2.3结构振动概述 33

2.3.1质点振动系统 34

2.3.2一维弹性体的振动 36

2.3.3薄板的弯曲振动 40

2.4结构振动声辐射 42

2.4.1简单声源声辐射 42

2.4.2平板声辐射 43

2.4.3几种求解声功率的方法 44

参考文献 47

3.1信号与系统基础 48

3.1.1信号与系统的基本描述 48

第3章 自适应滤波与线性反馈系统 48

3.1.2信号分析和处理的基本内容 53

3.2数据采集与信号实时处理 61

3.2.1信号的采样与转换 61

3.2.2数字信号处理器及其特点 65

3.3自适应滤波原理与算法 67

3.3.1维纳滤波 67

3.3.2自适应滤波原理 69

3.3.3LMS算法 72

3.3.4LMS算法性能分析 73

3.4线性反馈系统 77

3.4.1根轨迹法 77

3.4.2从奈奎斯特图判断稳定性 78

3.4.3幅值裕度与相位裕度 79

参考文献 81

第4章 自适应有源噪声控制器 82

4.1自适应有源前馈控制 84

4.1.1系统模型 84

4.1.2滤波-XLMS算法 86

4.1.3滤波-XLMS算法性能分析 90

4.1.4次级声反馈的影响及其解决方法 94

4.1.5次级通路建模 99

4.2多通道自适应有源前馈控制 107

4.2.1多通道滤波-XLMS算法 107

4.2.2多通道滤波-U算法 112

4.3其他有源前馈控制结构及算法 114

4.3.1改进的滤波-XLMS算法 114

4.3.2线谱噪声的自适应有源控制 119

4.3.3频域自适应有源控制算法 121

4.3.4RLS类有源控制算法 124

4.4有源反馈控制系统 129

4.4.1系统分析 129

4.4.2自适应有源反馈控制 131

4.5自适应有源控制器的实现 133

4.5.1外围电路 133

4.5.2数字信号处理器 135

4.5.3软件设计与调试 137

参考文献 138

5.1有源噪声控制的理论基础 142

第5章 自由空间中的有源噪声控制 142

5.1.1惠更斯原理及其在有源噪声控制中的应用 143

5.1.2振动结构声辐射的集中参数模型 147

5.2基于单极子声源的自由声场有源控制 149

5.2.1两单极子的最小辐射声功率 149

5.2.2基于单板子声源阵的自由声场有源控制 152

5.2.3单极子声源阵控制平板声辐射 158

5.3基于多极子声源的自由声场有源控制 162

5.3.1用多极子声源表示单极子源 163

5.3.2基于声功率最小化的有源控制 164

5.4自由声场中的局部有源静区 168

5.4.1局部有源静区 169

5.4.2有源声屏障 172

5.5次级声源和误差传感器的布放设计 173

5.5.1目标函数的选择 173

5.5.2次级声源和误差传感器的最优布放 175

参考文献 182

第6章 有界空间中的有源噪声控制 185

6.1.1平面波的有源控制 186

6.1管道噪声的有源控制 186

6.1.2有限长管道中的有源噪声控制 192

6.2三维封闭空间低频混响声场中的有源噪声控制 196

6.2.1声势能最小化 196

6.2.2次级声源和误差传感器布放规律 199

6.3扩散声场中的有源噪声控制 207

6.3.1扩散声场中的有源静区 207

6.3.2衍射扩散声场中的有源静区 211

6.4误差传感器的优化布放 214

6.4.1误差传感策略 215

6.4.2虚拟误差传感 219

6.5有源噪声控制的物理机制 224

参考文献 230

第7章 结构诱发声有源控制 234

7.1利用分布式次级声源进行结构振动声辐射有源控制 235

7.1.1理论分析 236

7.1.2次级声源的布放规律 242

7.2利用力源进行结构振动声辐射有源控制 246

7.2.1理论分析 246

7.2.2算例及结果分析 252

7.2.3物理机制 255

7.3透射声的有源控制 267

7.3.1结构-声耦合封闭空间中的声场 267

7.3.2封闭空间声场的有源控制 275

7.3.3封闭空间中双层平板声透射的有源控制 277

7.4有源声吸收 279

7.4.1一维平面波的有源吸收 280

7.4.2三维空间斜入射声波的有源吸收 282

参考文献 287

第8章 有源声学结构 291

8.1有源声学结构的组成和特点 292

8.1.1有源结构的基本概念 292

8.1.2有源声学结构概述 296

8.2误差传感策略 297

8.2.1直接法 297

8.2.2辐射模态法 301

8.2.3波数变换法 303

8.3次级源及误差传感器 307

8.3.1次级源 308

8.3.2误差传感器 315

8.4有源声学结构实例 321

参考文献 325

第9章 有源噪声控制的工程应用 328

9.1有源噪声控制技术的主要应用方向 328

9.1.1有源噪声控制技术在商业中的应用 328

9.1.2正在发展的有源控制技术 332

9.2管道噪声有源控制应用实例 334

9.2.1离心机风扇噪声的有源控制 334

9.2.2有源消声器应用于车辆排气噪声的有源控制 336

9.3有源耳机和有源头靠应用实例 338

9.3.1三种有源耳机的性能比较 338

9.3.2基于虚拟误差传感的有源头靠 341

9.4舱室噪声有源控制应用实例 342

9.4.1螺旋桨飞机舱室有源噪声控制 342

9.4.2车厢噪声有源控制 345

9.5讨论 346

参考文献 348

附录 有源噪声控制名词术语英汉对照表 351