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公務(wù)員期刊網(wǎng) 論文中心 聲學(xué)設(shè)計(jì)范文

聲學(xué)設(shè)計(jì)全文(5篇)

前言:小編為你整理了5篇聲學(xué)設(shè)計(jì)參考范文,供你參考和借鑒。希望能幫助你在寫作上獲得靈感,讓你的文章更加豐富有深度。

聲學(xué)設(shè)計(jì)

虛擬聲學(xué)信號采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)論文

1虛擬聲學(xué)信號采集分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究

1.1系統(tǒng)前面板的設(shè)計(jì)

虛擬儀器的前面板設(shè)計(jì)是否合理對虛擬儀器的使用效果有著重要的影響,它直接面向使用者,使用者對其分布的合理程度也有著很高的要求。

1.2系統(tǒng)的程序框圖設(shè)計(jì)

對各個(gè)的功能模塊進(jìn)行分割編寫,采用模塊式的編寫方式逐個(gè)進(jìn)行分割,然后將分割編寫的模塊整理集合以構(gòu)成一個(gè)新的系統(tǒng)控制程序。程序模塊主要包括三個(gè)模塊,第一種是實(shí)時(shí)信號采集模塊;第二種是信號處理分析模塊;第三種是仿真信號模塊。這三種模塊對系統(tǒng)都有著很重要的影響,它們以不同的角色為系統(tǒng)提供服務(wù),滿足用戶的需求,產(chǎn)生令用戶滿意的信號。另外,對這三種模塊的編寫整合構(gòu)成新的程序框圖。

1.2.1實(shí)時(shí)信號采集模塊實(shí)時(shí)信號采集模式可以通過對信號的有效分析處理對所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)的分析,并且實(shí)時(shí)信號采集模式可以根據(jù)用戶所設(shè)置的聲音格式從聲卡中得到相關(guān)數(shù)據(jù),然后對數(shù)據(jù)進(jìn)行保存。這種模塊在開始采集數(shù)據(jù)前要注意,參數(shù)的設(shè)置要根據(jù)實(shí)際的情況和參數(shù)設(shè)置好以后將信號選擇的按鈕調(diào)制實(shí)時(shí)信號檔上。開始設(shè)置各個(gè)快捷按鈕,如停止按鈕、退出按鈕、對信號的采集保存等按鈕。

1.2.2信號處理分析模塊設(shè)置完成應(yīng)用信號處理分析模塊一般是對數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)域分析以及頻域分析。其中時(shí)域分析可分為對參數(shù)的測量、對諧波失真分析、最后是自相關(guān)分析。在對信號進(jìn)行分析處理的過程中,如果單單只對信號進(jìn)行頻域分析,信號所具有的全部特征并不能完全的顯示出來,也就是時(shí)域分析有時(shí)候不能完全滿足對信號的分析,這就需要對信號進(jìn)行頻域分析,以更加全面完整的分析出信號所具有的全部性質(zhì)。在LabVIEW中,如果要對信號進(jìn)行頻域分析,就要以FFT為分析的基礎(chǔ),才能進(jìn)行具體分析。

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劇院類項(xiàng)目設(shè)計(jì)管理分析

關(guān)鍵詞:劇院類項(xiàng)目;建筑聲學(xué);項(xiàng)目管理;設(shè)計(jì)管理

引言

設(shè)計(jì)管理這一概念最早由英國設(shè)計(jì)師邁克爾•法瑞(MichaelFarry)于1966年提出。他強(qiáng)調(diào):“設(shè)計(jì)管理旨在界定設(shè)計(jì)問題,尋找合適設(shè)計(jì)師,盡可能地使設(shè)計(jì)師在既定的預(yù)算內(nèi)及時(shí)解決設(shè)計(jì)問題?!痹O(shè)計(jì)管理的目的在于使設(shè)計(jì)更好地為項(xiàng)目戰(zhàn)略目標(biāo)服務(wù)。與工業(yè)生產(chǎn)相比,設(shè)計(jì)在工程項(xiàng)目上扮演著更重要的角色。設(shè)計(jì)進(jìn)度制約著項(xiàng)目總進(jìn)度計(jì)劃,大部分后期施工問題都能在設(shè)計(jì)階段得到解決。更關(guān)鍵的是,占比總造價(jià)5%的設(shè)計(jì)費(fèi)用往往決定著75%的項(xiàng)目費(fèi)用。目前,我國大型公共建筑項(xiàng)目多采用項(xiàng)目管理制度。作為項(xiàng)目管理的重要一環(huán),設(shè)計(jì)管理需要管理人員運(yùn)用自身專業(yè)知識,對設(shè)計(jì)工作進(jìn)行合理預(yù)判和預(yù)控,進(jìn)而把控項(xiàng)目設(shè)計(jì)的整體走向。其中,劇院類項(xiàng)目最具特點(diǎn):第一,劇院類項(xiàng)目外立面建筑類型多樣,對幕墻和結(jié)構(gòu)專業(yè)要求較高;第二,劇院類項(xiàng)目舞臺和觀眾廳區(qū)域內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜,功能空間聯(lián)系緊密,對建筑聲學(xué)和專業(yè)舞臺工藝要求也較高;第三,劇院的復(fù)雜空間對各設(shè)計(jì)專業(yè)的交叉配合提出了難題。據(jù)此,筆者對設(shè)計(jì)管理在前期劇場設(shè)計(jì)過程中應(yīng)注意的問題進(jìn)行分析,以期在把控項(xiàng)目設(shè)計(jì)質(zhì)量方面提供一些借鑒。

1劇場聲學(xué)設(shè)計(jì)

我國現(xiàn)行劇場設(shè)計(jì)規(guī)范要求:劇場設(shè)計(jì)應(yīng)包括建筑聲學(xué)設(shè)計(jì),建筑聲學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)參與建筑、裝飾裝修、音響系統(tǒng)設(shè)計(jì)全過程;擴(kuò)聲系統(tǒng)應(yīng)與建筑聲學(xué)密切配合,整體設(shè)計(jì)以建筑聲學(xué)為主。就劇院項(xiàng)目而言,建筑聲學(xué)設(shè)計(jì)是整體設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),建筑聲學(xué)的優(yōu)劣能直觀地被觀眾耳朵感知,直接影響劇院后期的使用效果。一般人很難理解建筑聲學(xué)。簡單來說,建筑聲學(xué)包括噪聲處理和室內(nèi)聲學(xué)兩個(gè)部分。當(dāng)一個(gè)入射聲波碰到反射面時(shí),其能量會(huì)被分解為3個(gè)部分,即被界面材料吸收轉(zhuǎn)化成熱能消耗、反射聲波、傳到界面外的透射聲波。其中,前兩項(xiàng)屬于室內(nèi)聲學(xué),如何處理透射聲波屬于噪聲處理。好的劇院聲學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)做好隔聲和吸聲處理,如樂器一般精準(zhǔn),將聲音完美呈現(xiàn)給觀眾。為了保證劇院內(nèi)外的安靜程度,劇院外圍墻體可采用雙層20cm厚鋼筋混凝土墻夾吸音棉來提供可靠的隔聲值,一般也會(huì)考慮再加設(shè)一條伸縮縫,以減少透射聲對外界的影響。一般來說,較好的劇院能將建筑內(nèi)部可允許背景噪聲級(LP)控制在28dB左右。劇院室內(nèi)聲學(xué)初步設(shè)計(jì)的第一步是確定劇院的形狀。不同形狀的劇院如同不同形狀的樂器,具有不同形狀的共鳴腔和不一樣的反聲結(jié)構(gòu)。一般來說,在確保視線不受影響的前提下,劇院的形狀應(yīng)滿足以下設(shè)計(jì)要求:廳內(nèi)聲場分布均勻,具有較高的聲音清晰度,提供不同使用功能的混響時(shí)間。傳統(tǒng)的鞋盒形音樂廳憑借其兩側(cè)的窄側(cè)墻,能更好地將反射聲波傳遞到觀眾的左右耳中,介于人的雙耳效應(yīng),形成聽覺上的立體感和空間感,但傳統(tǒng)鞋盒形音樂廳造型規(guī)整,不受現(xiàn)代建筑師青睞;扇形音樂廳能容納更多的觀眾,但后區(qū)較大,偏遠(yuǎn)座位較多,需要加設(shè)反聲處理裝置(如反聲天花板);馬蹄形劇場可提供良好的視線與視距,但要進(jìn)行大量的聲學(xué)處理(如聲學(xué)矮墻),并且其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,給施工帶來較大的難度。確定劇場形狀和體型后,也基本確定了劇場的體積。劇院體積是影響混響時(shí)間的重要因素之一。不同類型的表演對混響時(shí)間的要求不一樣?;祉憰r(shí)間短,具有較高的聲音清晰度,一般適合于音樂劇和歌舞??;混響時(shí)間長,能體現(xiàn)音樂的豐滿度,一般適合于交響樂。目前,大部分劇院屬于多功能劇院,需要滿足交響樂、古典歌劇、芭蕾舞劇、中式戲劇以及會(huì)議等多用途要求。為了滿足不同功能的需求,多數(shù)劇院會(huì)設(shè)置混響時(shí)間調(diào)控裝置。常見的調(diào)控裝置有可移動(dòng)的天花板和舞臺反聲罩。例如,法國蒙彼利埃文化中心通過上下移動(dòng)500mm厚的耐火木質(zhì)天花板來改變觀眾廳的體積大小,以此改變混響時(shí)間,同時(shí)還會(huì)配備指向性的音響布置,以確保聲音在使用會(huì)議功能時(shí)達(dá)到良好的清晰度和飽滿度。我國北京保利大劇院、東莞大劇院、武漢大劇院也設(shè)置了可調(diào)的混響裝飾。此外,劇院室內(nèi)聲學(xué)的指標(biāo)還受到其他設(shè)計(jì)因素的影響,如裝飾材質(zhì)的選擇、劇場周邊機(jī)房隔振的處理、音響的排布等。一般來說,劇院裝飾設(shè)計(jì)在裝飾材料選擇時(shí)會(huì)優(yōu)先考慮材料的面密度對隔聲的影響。材料越重(面密度越大),則隔聲效果越好。近幾年來,我國多數(shù)劇院會(huì)使用玻璃纖維增強(qiáng)石膏板(GRG)作為樓座、臺口和側(cè)墻的反聲墻材料,而非以往的密度板。GRG的優(yōu)點(diǎn)是可塑性強(qiáng)、聲波反射性能好、在同厚度情況下面密度大。與GRG相比,密度板需要增加更多的板層數(shù)量才能達(dá)到面密度的要求,無疑增大了現(xiàn)場的施工難度。

2舞臺工藝設(shè)計(jì)

劇場舞臺內(nèi)部空間安裝了大量舞臺工藝設(shè)備,涉及舞臺機(jī)械、舞臺燈光、舞臺音響,布局復(fù)雜、技術(shù)性強(qiáng),給建筑及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出了難題。尤其是舞臺機(jī)械設(shè)備,因設(shè)備種類繁多、加工安裝周期長、調(diào)試控制復(fù)雜,對建筑設(shè)計(jì)的空間合理布局提出了很高的要求。舞臺區(qū)域從內(nèi)到外,最重要的是對建筑空間的把控。對內(nèi)而言,保證演出上下場門通道暢通是舞臺建筑設(shè)計(jì)的基本要求。為此,筆者提出如下建議:將服務(wù)后期演員及樂隊(duì)的舞臺通道設(shè)計(jì)成環(huán)形回廊,做好后臺區(qū)域和觀眾區(qū)域的隔離;樂池演奏區(qū)域高度必須滿足樂隊(duì)快速切換場的要求;舞臺基坑設(shè)計(jì)時(shí)必須留足高度,給設(shè)備安裝預(yù)留足夠空間,同時(shí)兼顧基坑防水。對外而言,保證足夠道具進(jìn)出劇院和舞臺的通道是設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮的因素之一。一般建議如下:劇院進(jìn)貨通道高度應(yīng)超過4.2m,大型道具車輛不能直接進(jìn)出,留好足夠空間的卸貨平臺以便道具卸貨,卸貨口能并行停靠兩臺卸貨車;側(cè)舞臺區(qū)域留足道具進(jìn)出入口,高度、寬度最好超過4m。劇院卸貨和側(cè)舞臺道具的出入門必須做好相應(yīng)的隔聲處理。舞臺設(shè)備用房的設(shè)計(jì)必須兼顧舞臺工藝要求。舞臺設(shè)備機(jī)房的定位原則如下:就近安裝,靠近舞臺,以減少管線的布置長度;臺上臺下分開布置,且都預(yù)留約100m2的空間,具體空間大小應(yīng)依據(jù)設(shè)備數(shù)量和功能進(jìn)行調(diào)整??刂剖液蜋C(jī)房的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮靜電地板和排風(fēng)散熱空間,建議房間凈高不低于3.1m。同時(shí),后舞臺設(shè)備層應(yīng)預(yù)留設(shè)備檢修平臺,以保證主舞臺區(qū)域設(shè)備層具備充足的設(shè)備安裝、接線、維修空間。在關(guān)注舞臺機(jī)械設(shè)計(jì)的同時(shí),還要兼顧與舞臺燈光、舞臺音響和建筑專業(yè)設(shè)計(jì)的配合。例如:耳光室、燈光控制室、面光橋、音響橋的合理設(shè)置,音響的暗敷與裝飾設(shè)計(jì)的相互配合,控制室的窗戶開關(guān),等等,都影響著后期劇院的整體實(shí)用性,因而都需要在初期設(shè)計(jì)時(shí)加以重點(diǎn)考慮。

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滾動(dòng)軸承故障軌邊聲學(xué)檢測技術(shù)

摘要:滾動(dòng)軸承是走行裝置中的一個(gè)關(guān)鍵零部件,在列車運(yùn)行過程中承受的動(dòng)態(tài)載荷較大,容易出現(xiàn)軸承故障,對車輛運(yùn)行產(chǎn)生重大影響。結(jié)合滾動(dòng)軸承故障及故障檢測機(jī)理,介紹動(dòng)車組滾動(dòng)軸承軌邊聲學(xué)檢測技術(shù)、檢測系統(tǒng)及在我國的應(yīng)用情況。

關(guān)鍵詞:動(dòng)車組;滾動(dòng)軸承;軸承故障;檢測機(jī)理;聲學(xué)診斷;狀態(tài)監(jiān)控

0引言

我國動(dòng)車組具有運(yùn)行速度高、連續(xù)高速運(yùn)行里程長的特點(diǎn),滾動(dòng)軸承承受的動(dòng)態(tài)載荷較大,容易出現(xiàn)軸承故障。當(dāng)前對動(dòng)車組和客車車輛滾動(dòng)軸承的檢測主要依靠車載軸溫報(bào)警裝置進(jìn)行在線監(jiān)控和定期進(jìn)行人工檢查。車載軸溫報(bào)警裝置主要監(jiān)控軸承晚期故障,一旦出現(xiàn)軸溫報(bào)警必須立即停車檢查,嚴(yán)重影響行車秩序,造成巨大社會(huì)影響[1]。定期人工檢查無法及時(shí)監(jiān)測軸承故障,而且受個(gè)人主觀因素影響,容易出現(xiàn)故障漏檢、漏判。迫切需要采用先進(jìn)技術(shù)及設(shè)備開展動(dòng)車組和客車車輛滾動(dòng)軸承早期故障檢測和診斷,有效預(yù)防滾動(dòng)軸承事故的發(fā)生。目前,國內(nèi)外在列車滾動(dòng)軸承故障軌邊聲學(xué)診斷領(lǐng)域做的比較成熟的有美國TTCI和澳大利亞TrackIQ公司,其研制開發(fā)的滾動(dòng)軸承故障軌邊聲學(xué)診斷系統(tǒng)在全世界均有70多套應(yīng)用。2003年開始,我國與TrackIQ等國外公司合作,引進(jìn)了滾動(dòng)軸承故障軌邊聲學(xué)診斷系統(tǒng),為適應(yīng)我國的鐵路狀況,逐步實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化。試驗(yàn)過程中對TADS的硬件進(jìn)行了全面消化吸收,對軟件進(jìn)行聯(lián)合開發(fā),對系統(tǒng)的組網(wǎng)方式進(jìn)行了改進(jìn),取得了良好效果[2]。我國動(dòng)車領(lǐng)域運(yùn)用的LM滾動(dòng)軸承故障軌邊聲學(xué)診斷系統(tǒng)(即LM系統(tǒng)),通過引進(jìn)先進(jìn)的動(dòng)車組TADS系統(tǒng)并將其國產(chǎn)化,采用先進(jìn)的軌邊聲學(xué)指向跟蹤技術(shù)、聲音頻譜分析技術(shù)和計(jì)算機(jī)智能識別技術(shù)對動(dòng)車組和客車車輛滾動(dòng)軸承外、內(nèi)圈滾道和滾動(dòng)體裂紋、剝離、磨損及腐蝕等故障進(jìn)行早期診斷及分級報(bào)警,適用于各型CRH系列動(dòng)車組及客車車輛滾動(dòng)軸承故障的在線動(dòng)態(tài)檢測。

1滾動(dòng)軸承故障及檢測機(jī)理

1.1滾動(dòng)軸承故障

客車車輛滾動(dòng)軸承一般由外圈、內(nèi)圈、滾動(dòng)體和保持架四部分組成。

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石油工程中聲學(xué)測井技術(shù)的應(yīng)用

摘要:為解決傳統(tǒng)石油工程中測井結(jié)果與實(shí)際油藏深度相差較大、影響石油開采精度和效率的問題,開展聲學(xué)測井技術(shù)在石油工程中的應(yīng)用研究。確定聲源信號,在此基礎(chǔ)上構(gòu)建聲波測井傳輸網(wǎng)絡(luò)模型,基于聲學(xué)測井技術(shù)的數(shù)據(jù)聯(lián)合反演井內(nèi)油藏。通過對比實(shí)驗(yàn)證明,設(shè)計(jì)方法與傳統(tǒng)方法相比,得到的測井結(jié)果精度更高、更滿足石油開采需要,為其提供精準(zhǔn)的測量技術(shù)和數(shù)據(jù)支撐。

關(guān)鍵詞:聲學(xué)測井技術(shù);石油工程;測井結(jié)果;開采效率

聲學(xué)測井技術(shù)是利用不同巖石及流體之間對聲波傳播的速度不同這一特點(diǎn)形成的一種測井方法。當(dāng)前聲學(xué)測井技術(shù)在礦產(chǎn)資源開發(fā)、建筑工程等相關(guān)領(lǐng)域均有著十分廣泛的應(yīng)用[1]。技術(shù)的快速發(fā)展,使得聲學(xué)測井技術(shù)當(dāng)中越來越多的信息技術(shù)和信息理論得到了實(shí)踐和應(yīng)用。聲學(xué)測井技術(shù)在下到井下時(shí),能夠?qū)Σ煌貙咏Y(jié)構(gòu)之間產(chǎn)生的多種不同波進(jìn)行精準(zhǔn)的測量,以此更有助于對巖層的實(shí)際密度、數(shù)據(jù)參數(shù)等多種數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,從而更好地對地層中的元素、特性等進(jìn)行了解。當(dāng)前石油工程中仍然采用傳統(tǒng)的測井方法,由于井內(nèi)結(jié)構(gòu)逐漸復(fù)雜,并且條件十分惡劣,使得傳統(tǒng)測井方法在實(shí)際應(yīng)用過程中出現(xiàn)了測量誤差大、測量過程易受周圍條件因素影響、需要依靠人工操作內(nèi)容較多等問題,對于石油工程的開展而言十分不利[2]。基于此,本文將結(jié)合聲學(xué)測井技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用優(yōu)勢開展其在石油工程中的應(yīng)用研究。

1基于聲學(xué)測井技術(shù)的石油工程設(shè)計(jì)

1.1確定聲源信號

為實(shí)現(xiàn)對石油工程中測井的精度,本文在測量過程中采用機(jī)———電類比的方法,建立以聲源換能裝置和接收裝置為主體的等效電路,并以此進(jìn)一步推導(dǎo)出電———聲沖擊響應(yīng)效果和聲———電沖擊響應(yīng)效果。根據(jù)其不同的響應(yīng)效果,構(gòu)建電驅(qū)動(dòng)信號與聲源輻射的聲信號之間的關(guān)系,并將被接收換能裝置轉(zhuǎn)換為電信號之間的對應(yīng)關(guān)系。利用沖擊響應(yīng)中的卷積充當(dāng)聲源輻射的聲信號指標(biāo),以此將傳統(tǒng)測井方法中的聲源函數(shù)替換,從而實(shí)現(xiàn)在測井過程中得到更加真實(shí)的響應(yīng)效果[3]。在利用聲學(xué)測井技術(shù)時(shí),其產(chǎn)生的音頻信號是一種非穩(wěn)定性的信號,因此在傳播的過程中會(huì)夾雜著較多的干擾噪聲。針對這一問題,利用陣列音頻增強(qiáng)技術(shù),針對產(chǎn)生的音頻信號具有的時(shí)空特性去除其中含有的噪聲音頻信號,并以此實(shí)現(xiàn)對聲源的定位,確定目標(biāo)聲源信號。由于干擾噪聲與測量設(shè)備產(chǎn)生的音頻信號是相互獨(dú)立的,并且具有一定的非高斯性。因此,根據(jù)這一特點(diǎn),本文采用獨(dú)立分量的方法對音頻信號當(dāng)中含有的噪聲進(jìn)行過濾。圖1為分離音頻信號中干擾噪聲流程示意圖。由圖1所示,當(dāng)輸入的音頻信號S(a)當(dāng)中包含了A個(gè)相互之間獨(dú)立存在的聲源信號,在經(jīng)過混合矩陣T的處理后,即可獲得一個(gè)混合信號X(a),再通過獨(dú)立分量分析的方法,將混合信號中屬于測量設(shè)備發(fā)出的音頻信號與其他噪聲信號進(jìn)行分離。最后,將于S(a)無限接近的音頻信號Y(a)輸出,此時(shí)得到的音頻信號Y(a)即為通過聲學(xué)測井技術(shù)測量得到的聲源信號。

1.2構(gòu)建聲波測井傳輸網(wǎng)絡(luò)模型

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石油工程聲學(xué)測井技術(shù)應(yīng)用分析

摘要:為解決傳統(tǒng)石油工程中測井結(jié)果與實(shí)際油藏深度相差較大、影響石油開采精度和效率的問題,開展聲學(xué)測井技術(shù)在石油工程中的應(yīng)用研究。確定聲源信號,在此基礎(chǔ)上構(gòu)建聲波測井傳輸網(wǎng)絡(luò)模型,基于聲學(xué)測井技術(shù)的數(shù)據(jù)聯(lián)合反演井內(nèi)油藏。通過對比實(shí)驗(yàn)證明,設(shè)計(jì)方法與傳統(tǒng)方法相比,得到的測井結(jié)果精度更高、更滿足石油開采需要,為其提供精準(zhǔn)的測量技術(shù)和數(shù)據(jù)支撐。

關(guān)鍵詞:聲學(xué)測井技術(shù);石油工程;測井結(jié)果;開采效率

聲學(xué)測井技術(shù)是利用不同巖石及流體之間對聲波傳播的速度不同這一特點(diǎn)形成的一種測井方法。當(dāng)前聲學(xué)測井技術(shù)在礦產(chǎn)資源開發(fā)、建筑工程等相關(guān)領(lǐng)域均有著十分廣泛的應(yīng)用[1]。技術(shù)的快速發(fā)展,使得聲學(xué)測井技術(shù)當(dāng)中越來越多的信息技術(shù)和信息理論得到了實(shí)踐和應(yīng)用。聲學(xué)測井技術(shù)在下到井下時(shí),能夠?qū)Σ煌貙咏Y(jié)構(gòu)之間產(chǎn)生的多種不同波進(jìn)行精準(zhǔn)的測量,以此更有助于對巖層的實(shí)際密度、數(shù)據(jù)參數(shù)等多種數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,從而更好地對地層中的元素、特性等進(jìn)行了解。當(dāng)前石油工程中仍然采用傳統(tǒng)的測井方法,由于井內(nèi)結(jié)構(gòu)逐漸復(fù)雜,并且條件十分惡劣,使得傳統(tǒng)測井方法在實(shí)際應(yīng)用過程中出現(xiàn)了測量誤差大、測量過程易受周圍條件因素影響、需要依靠人工操作內(nèi)容較多等問題,對于石油工程的開展而言十分不利[2]?;诖?,本文將結(jié)合聲學(xué)測井技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用優(yōu)勢開展其在石油工程中的應(yīng)用研究。

1基于聲學(xué)測井技術(shù)的石油工程設(shè)計(jì)

1.1確定聲源信號

為實(shí)現(xiàn)對石油工程中測井的精度,本文在測量過程中采用機(jī)———電類比的方法,建立以聲源換能裝置和接收裝置為主體的等效電路,并以此進(jìn)一步推導(dǎo)出電———聲沖擊響應(yīng)效果和聲———電沖擊響應(yīng)效果。根據(jù)其不同的響應(yīng)效果,構(gòu)建電驅(qū)動(dòng)信號與聲源輻射的聲信號之間的關(guān)系,并將被接收換能裝置轉(zhuǎn)換為電信號之間的對應(yīng)關(guān)系。利用沖擊響應(yīng)中的卷積充當(dāng)聲源輻射的聲信號指標(biāo),以此將傳統(tǒng)測井方法中的聲源函數(shù)替換,從而實(shí)現(xiàn)在測井過程中得到更加真實(shí)的響應(yīng)效果[3]。在利用聲學(xué)測井技術(shù)時(shí),其產(chǎn)生的音頻信號是一種非穩(wěn)定性的信號,因此在傳播的過程中會(huì)夾雜著較多的干擾噪聲。針對這一問題,利用陣列音頻增強(qiáng)技術(shù),針對產(chǎn)生的音頻信號具有的時(shí)空特性去除其中含有的噪聲音頻信號,并以此實(shí)現(xiàn)對聲源的定位,確定目標(biāo)聲源信號。由于干擾噪聲與測量設(shè)備產(chǎn)生的音頻信號是相互獨(dú)立的,并且具有一定的非高斯性。因此,根據(jù)這一特點(diǎn),本文采用獨(dú)立分量的方法對音頻信號當(dāng)中含有的噪聲進(jìn)行過濾。圖1為分離音頻信號中干擾噪聲流程示意圖。由圖1所示,當(dāng)輸入的音頻信號S(a)當(dāng)中包含了A個(gè)相互之間獨(dú)立存在的聲源信號,在經(jīng)過混合矩陣T的處理后,即可獲得一個(gè)混合信號X(a),再通過獨(dú)立分量分析的方法,將混合信號中屬于測量設(shè)備發(fā)出的音頻信號與其他噪聲信號進(jìn)行分離。最后,將于S(a)無限接近的音頻信號Y(a)輸出,此時(shí)得到的音頻信號Y(a)即為通過聲學(xué)測井技術(shù)測量得到的聲源信號。

1.2構(gòu)建聲波測井傳輸網(wǎng)絡(luò)模型

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