振动与冲击

作者：张军 ， 陈鹏 ， 陈正武 ， 赵云 ， 曾新吾

单位：1.中国空气动力研究与发展中心 气动噪声控制重点实验室，四川绵阳 621000；2. 国防科学技术大学 光电科学与工程学院，湖南长沙 410073

关键词：抛物面镜；球面声波；反射声场；

根据Kirchhoff-Helmholtz声衍射理论，独立推导了沿抛物面镜轴线的球面波反射声场的时域理论解。基于理论解预测近场反射波中存在三种子波，即&ldquo;中心波&rdquo;、&ldquo;边缘波&rdquo;和&ldquo;尾波&rdquo;，中心波的相位与边缘波和尾波相反。远场反射波与声源波形的导数形式相同，声压幅值和传播距离成反比而与声波频率成正比。以典型的正弦波为例给出了反射声场的演化形成过程，并通过COMSOL软件进行数值模拟验证了三种子波的存在及理论解的正确性。最后研究了球面波反射声场的特性，如果抛物面镜的口径固定，则存在一个最优的深焦比参数d/zF=3.92使得远场的反射波声功率密度最大。<br>

来源：2016年第17期

《振动与冲击》期刊编辑部

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