基于换能器阵列的单向声边界的研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    11104141
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    20.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    A2304.环境声学
  • 结题年份:
    2014
  • 批准年份:
    2011
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2012-01-01 至2014-12-31

项目摘要

使用强非线性声学介质/结构可获得声波的单向传播性,但目前仅有的一维实验模型只对某带宽中的几个频率点有效。本项目探讨如何利用换能器阵列获得单向声学边界,使这一高新技术能够更早、更灵活地应用于国民生活和国防建设中。本项目的研究内容包括转化由Kirchhoff-Helmholtz积分方程决定的单向声边界对控制源的要求,计算理想的控制源并加以离散,设计自适应控制算法以及建立实验系统,最终目标是研究单向声边界的形成机理和它对周围声场的作用原理。经查询,国内外目前还没有类似的研究。本项目在理论和应用上都有较大意义:理论上,与特异、强非线性声学介质/结构相比,研究声波在边界上单向传播的本质原因和条件;应用上,因为单向声边界同时具有辐射声和散射声控制的效果,在振动物体的声隐形技术方面,具有很大优势。

结项摘要

该项目研究计划涉及三个方面的内容:A.单向声边界的理论研究;B.单向声边界的数值研究;C.单向声边界的实验实现。针对以上三项研究内容,执行情况如下:A方面,在一维条件下,针对声波向左、向右传播的情况,分解单向声边界的作用和效果;确定控制声源的性质,即单指向性声源,并讨论它的构建方法;探讨控制声源工作时的状态和对声场的影响;将以上结果推广至三维条件,对特殊应用条件下的简化配置进行分析。B方面,在一维条件下,设计单指向性声源的自适应控制算法;建立二维管道模型并使用精确的数值计算方法,以此研究自适应控制系统的作用机理,为单向声边界的机理解释提供帮助;将以上自适应控制算法推广至适用于三维空间的多通道控制系统,并在特殊应用条件下简化通道数和系统结构。C方面,在一维实验条件下,构建单指向性声源;通过测量各传输路径的稳态传递函数,建立单向声边界的稳定实验系统;根据之前提出的自适应控制算法,建立单向声边界的自适应实验系统;将以上结果推广至三维条件,实现特殊应用条件下散射声控制的自适应实验系统,获得了较好的控制效果。项目预期成果为:发表论文6-12 篇,其中在声学和信号处理领域的国内外一流刊物上发表3-6篇,申请发明专利1-2项。项目结题成果为:发表论文12篇,其中在声学领域的国内外一流刊物上发表SCI论文5篇,EI论文2篇;申请发明专利2项;已投出论文4篇。满足项目预期要求。

项目成果

期刊论文数量(8)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(5)
专利数量(0)
有色噪声背景下的水声跳频信号参数估计
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
    东南大学学报(自然科学版)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    姚帅;方世良;王晓燕
  • 通讯作者:
    王晓燕
频域自适应算法在有源噪声控制系统中的性能研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
    南京大学学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    毛鑫;卢晶;邹海山
  • 通讯作者:
    邹海山
Parameter estimation for HFM signals using combined STFT and iteratively reweighted least squares linear fitting
使用组合 STFT 和迭代重加权最小二乘线性拟合对 HFM 信号进行参数估计
  • DOI:
    10.1016/j.sigpro.2013.12.029
  • 发表时间:
    2014-06
  • 期刊:
    Signal Processing
  • 影响因子:
    4.4
  • 作者:
    Shuai Yao;Shiliang Fang;Xiaoyan Wang;Li Wang
  • 通讯作者:
    Li Wang
Sound absorption of a finite micro-perforated panel backed by a shunted loudspeaker
分流扬声器支持的有限微穿孔面板的吸声
  • DOI:
    10.1121/1.4836215
  • 发表时间:
    2014-01-01
  • 期刊:
    JOURNAL OF THE ACOUSTICAL SOCIETY OF AMERICA
  • 影响因子:
    2.4
  • 作者:
    Tao, Jiancheng;Jing, Ruixiang;Qiu, Xiaojun
  • 通讯作者:
    Qiu, Xiaojun
螺旋桨噪声中轴频的闭环检测方法
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
    东南大学学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    罗昕炜;方世良
  • 通讯作者:
    方世良

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其他文献

基于多核DSP的SIFT角点匹配系统设计
  • DOI:
    10.3969/j.issn.1007-1423.2020.05.022
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
    现代计算机(专业版)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    韩宁;方芳;丁鹤;聂江华;喻小龙
  • 通讯作者:
    喻小龙
植物膜Ca2 运输系统与逆境应答
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    植物生理学通讯,41(5):577-582
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    韩宁;綦翠华;丁同楼;王宝山
  • 通讯作者:
    王宝山
渐进性引导呼吸对血氧饱和度的影响
  • DOI:
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  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    中国医疗器械杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    韩宁;王民;王剑;张政波;王步青;柴晓珂
  • 通讯作者:
    柴晓珂
两串列方柱局部脉动风压干扰研究:第1部分 迎风面效应
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
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    --
  • 作者:
    韩宁;顾明
  • 通讯作者:
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Nd∶YVO4/Nd∶GdVO4组合晶体双频激光器实验研究
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    --
  • 发表时间:
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    --
  • 作者:
    金涛;胡淼;李鹏;范红丹;韩宁;冯冰;欧军;周雪芳;杨国伟;卢旸;毕美华
  • 通讯作者:
    毕美华

其他文献

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特征提取置前的主动目标检测方法研究
  • 批准号:
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相似国自然基金

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相似海外基金

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课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
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