聲學
關注創建者：善思者，博學也 創建時間：2017-02-09
聲學的視頻教程
B&K官方聲學課程-聲學測量基礎與傳聲器
聲學測量基礎與傳聲器【已結束】 直播時間：2019-04-09 10:00 適用人群：對聲學測量感興趣的所有用戶 課程內容： 為幫助用戶更好地掌握聲學測量技術，本培訓將介紹聲學測量的基本知識，傳聲器技術參數及選項，并介紹相關的B&K聲學測量儀器，內容包括： 1.聲學測量的基本參數 2.聲學測量環境 3.傳聲器技術參數 4.聲學測量的儀器設備 5.提問與解答
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B&K聲學與振動官方課程-聲學測量基礎
聲學測量基礎 課程內容： 為幫助用戶更好地掌握聲學測量技術，本培訓將介紹聲學測量的基本知識，并配合講解B&K聲學測量的特點，內容包括： 1.評價聲音的基本參數 2.聲學測量的儀器設備 3.聲學測量環境 4.提問與解答 報名福利： 添加微信客服：jishulink888，免費領取B&K官方聲音,振動內部資料三份！
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來一場形散神凝的聲學旅行
因此，MSC Software聯合技術鄰組織了本次的直播課程，旨在為各行各業的仿真工程師拓展知識領域，構建聲學基本方程與現象的理論框架、建立客觀與感官的橋梁、概覽聲學仿真技術、介紹聲學仿真應用現狀與趨勢。 本課程同樣適用于非聲學仿真的對結構、流體等設計和仿真工程師，用以了解聲學的基本概念和聲學仿真的基礎知識，對擴展知識面有很大的幫助。
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聲學的實例教程
Figure 1：聲學的四個方面：產生，傳播，接收，及傳播對介質的影響
聲學在西方語言中的詞源：
- Sound（聲音）：源于拉丁語sonum，表示聲音或噪音之義
- Acoustics（聲學）：源于希臘語ακουειν，表示聽到的意思，后綴tics表示學術類別。聲學一詞最早被法國學者Joseph Sauveur在1700年提出，法語中寫成acoustique。法語聲學一詞的類似變形隨后在眾多其他西方語言中得到應用，如英語中的acoustics，德語的akustik均表示聲學。
2.2 聲學的分支
聲學有眾多分支，下面Figure 2顯示出這些分支（如水下聲學，電聲學，振動與沖擊 等）如何圍繞在聲學的基本物理問題周圍，并和諸如藝術和科學等眾多領域產生關聯。
Figure 2：聲學研究的分支（取自Lindsay R.B., JASA 36 :2242 (1964)）
（未完待續，請看下期分享。。。）
展開 但聲學問題相對復雜，在較長距離的大空間中要“聽清”、“聽好”不是一件容易的事。
有2000多年歷史的古羅馬露天劇場，觀眾席布局為半圓型起坡，目的是讓人們盡可能靠近表演臺，有利于聲音的傳達。另外，舞臺設有高大的石材照壁，將更多的聲音反射到觀眾區域，演員也要使用夸張的面具以像喇叭一樣擴大聲音。位于西班牙梅麗達的古羅馬劇場，也將聲學效果作為設計的關鍵因素之一。中國古代集權制下，幾乎沒有民眾觀看大規模節目，會議、演出等一般在小范圍內進行，如五代名畫《韓熙載夜宴圖》描繪的音樂欣賞場面，演出者與觀眾距離很近。
100年前，人們對建筑聲學知之甚少，劇場的聲學效果只能順其自然。然而在1895年，位于美國波士頓的哈佛大學弗格藝術博物館（Fogg Art Museum）講演廳落成后，因觀眾無法聽清演講而不能使用。為解決該問題，年輕的物理學家賽賓（Wallace Clement Sabine，1868～1919）通過研究，提出了混響時間的概念，發現聽不清的原因在于房間容積過大，而吸聲太少，從而造成混響時間過長。應用建筑聲學理論，賽賓通過增加軟座墊的方法，成功地解決了這個問題。從那時起，建筑聲學出現于科學的殿堂，隨后賽賓聲名鵲起，被邀請進行波士頓音樂廳的聲學設計，該大廳優良的音質至今仍為全世界所稱道。
科學研究表明，混響時間對聲學效果起到決定性作用。以語言類為主的劇場，如會堂、話劇院、電影院等，聲音需要較高的清晰度，混響時間要短一些；而以音樂、歌舞、戲劇等表演類為主的廳堂，需要聲音更加飽滿、有韻味，混響時間則要長一些，并且不同的演出形式所對應的最佳混響時間也不同。
因此，影響現代劇場音質優劣的關鍵因素之一是與使用用途相適應的混響時間。
展開 研究內容：
傳統的聲學吸收器被用于具有與工作波長相當的厚度的結構，這在低頻范圍的實際應用中造成了主要障礙。我們提出了一種基于超表面的完美吸收體，能夠在極低頻區域實現聲波的完全吸收。具有深亞波長厚度至特征尺寸k＝223的超表面由多孔板和螺旋共面氣室組成。基于完全耦合的聲學熱力學方程和理論阻抗分析的模擬被用于揭示基礎物理和聲學性能，顯示出極好的一致性。
圖1.傳統微穿孔板與聲學超表面的結構示意圖
圖2.論文中阻抗分析和數值模擬的吸聲系數曲線
數值模擬：
在comsol中利用熱黏性聲學接口對聲學超材料的聲學特性進行仿真分析。建立的幾何模型如下所示。
圖3.幾何模型的構建
吸聲系數曲線的數值模擬值如下所示：
圖4.數值模擬中的吸聲系數
理論計算：
通過聲電類比法計算得到聲學超表面的吸聲系數，其理論計算如下：
首先由經典的微穿孔理論得到吸聲結構的聲阻抗和吸聲系數：
yc為環繞型腔體的等效聲阻抗：
在計算軟件中導入吸聲系數理論計算的公式，從而計算出吸聲系數曲線
吸聲系數曲線的理論計算值如下所示
圖5.理論計算得到的吸聲系數
綜上，理論計算和數值分析的吸聲系數曲線具有很好的一致性，同時與論文中的結果完全相同。
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展開 聲學是一門古老的物理學科，與人們的日常生活息息相關。除了理論分析和試驗測試之外，基于物理和數學模型的虛擬仿真分析技術正在扮演越來越重要的角色，并在研究的廣度和深度方面發揮了越來越重要的作用，聲學仿真已經成為人們研究聲學、認識自然的重要手段。
聲學仿真工具的熟練使用通常是影響產品設計周期的重要因素。因此，MSC Software聯合技術鄰組織了本次的直播課程，旨在為聲仿真工程師構建聲學基本方程與現象的理論框架、建立客觀與感官的橋梁、概覽聲學仿真技術、介紹各行業的聲學仿真應用現狀與趨勢。
展開 圖b與圖d非常相似，證明了隱身毯的有效性（圖/畢亞峰）
該研究所提出的三維聲學隱身毯，解決了隱身結構中聲固耦合的問題，完善了設計并通過實驗證明了其全向有效性，在新型聲學隱身器件的實用化進程邁出了重要的一步，在未來水下反探測領域具有十分重要的應用前景。
論文第一作者為2015級博士生畢亞峰，通訊作者為楊軍、賈晗。該研究得到國家自然科學基金委、中科院青年創新促進會、聲學所“英才計劃”等資助。
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本專題將以 “一期一會” 的形式，攜手各領域專家，圍繞Ansys全產品線的技術優勢，帶您深入解析流體、結構、電子設計及電磁仿真、光學、光子學、半導體、自動駕駛、汽車、聲學、航空航天、材料等多個關鍵領域，讓復雜的專業知識觸手可及。
光學和光子學的物理定律可用于對光的傳播進行建模。
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自適應前照燈利用多種技術組合來控制前照燈的方向、距離、亮度和車燈光型，以便在夜間提供更好的照明，同時最大限度地減少對其他車輛駕駛員造成的眩光。
padding: 0px; border: 0px;">2、 汽車電子與軟件：</span>電子零部件/材料、半導體、車載系統、測試工具、ADAS、感知技術、軟件硬件系統、軟件定義汽車、開發工具等；</p>
<p style="margin-top: 20px; margin-bottom: 20px; border: 0px;">2.1智能座艙域控制器、座艙芯片、車載顯示、人機交互、操作系統、聲學技術等技術產品
準確預測該噪聲涉及復雜的技術路徑：需利用CFD計算得到的非穩態流場數據（速度、壓力脈動），作為聲學仿真的激勵源。通過求解聲波方程（如線性歐拉方程）或采用聲類比方法（如FW-H方程），模擬由湍流邊界層分離、旋渦脫落、氣流沖擊等引起的噪聲產生與傳播過程。
4.疲勞仿真
建筑物在其全生命周期內會承受數萬甚至數十萬次風荷載循環作用。
儀器通過探頭發射高頻聲波脈沖，聲波在材料內部傳播并在底面產生反射，通過精確捕捉聲波往返的時間（渡越時間），并結合材料特定的聲速參數，系統即可瞬間計算出厚度值，這一技術架構賦予了檢測工作兩大核心優勢：一是單側無障礙檢測，徹底擺脫了對工件背面的接觸需求，使得對在役管道、密閉容器或埋地設施的檢測成為可能，極大提升了現場作業的效率與安全性；二是廣泛的材質適應性，系統經過優化，能夠穩定穿透各類工程材料，無論是聲學傳導性能優異的金屬
1、采用新技術、新材料的商用車、乘用車、概念車以及相關零部件等；
2、 汽車電子與軟件：電子零部件/材料、半導體、車載系統、測試工具、ADAS、感知技術、軟件硬件系統等；
2.1.智能座艙域控制器、座艙芯片、車載顯示、人機交互、操作系統、聲學技術等技術產品
3、 新能源汽車技術及熱管理：驅動系統、電機、變頻器、轉換器、零部件、材料、電池、充電器、制造設備、充電設施
Wabtec原奧林巴斯：https://www.wabtecims.com.cn/
Wabtec原奧林巴斯超聲相控陣無損檢測解決方案：https://www.wabtecims.com.cn/zh/phasedarray/
聲學的智慧：從惠更斯原理到電子聚焦
超聲相控陣技術的本質，是一場從“機械掃描”到“電子掃描”的跨越，不同于傳統超聲檢測依賴單晶片探頭進行物理移動
相信大家還記得，WFS 雖然能實現高質量聲場重構，但需要幾百通道的揚聲器陣列，堪稱聲學領域的 "土豪級" 系統。
那么，有沒有更加經濟實用、部署更靈活的三維聲場重構方案呢？
今天，我們就來系統介紹另一種主流的聲場重構技術 ——高階 Ambisonics (HOA)。從基本原理、采集方法、重構技術到工業與商業應用，一文講透這項正在改變聲學體驗的核心技術。
本專題將以 “一期一會” 的形式，攜手各領域專家，圍繞Ansys全產品線的技術優勢，帶您深入解析流體、結構、電子設計及電磁仿真、光學、光子學、半導體、自動駕駛、汽車、聲學、航空航天、材料等多個關鍵領域，讓復雜的專業知識觸手可及。
光學組件有多種形狀和尺寸。傳統透鏡呈球面形狀，最初是唯一可制造的光學表面類型。不過，隨著時間的推移，已出現了具有復雜曲率和先進光學屬性的非球面光學表面。
仿真解決方案還可以解決數據中心產生的聲學和噪聲影響，從而盡量減少對所在社區的干擾。
服務器機房的工程考量因素
無限強大算力，極小物理空間
如果說服務器機架是數據中心的骨架，那么芯片就是其大腦。當今的芯片越來越多地將專用處理元件和存儲器集成到復雜的多芯片封裝中。要設計這些系統，就需要了解電氣、熱和機械領域的復雜交互，而這些交互須通過綜合的多物理場仿真來預測。
