[发明专利]一种空腔噪声产生与传播规律的一体化建模方法及系统

权利要求书

1.一种空腔噪声产生与传播规律的一体化建模系统，其特征在于，所述空腔噪声产生与传播规律的一体化建模系统包括：

噪声采集模块，与中央控制模块连接，用于通过声音传感器采集空腔噪声数据；

空腔参数采集模块，与中央控制模块连接，用于通过空腔检测设备采集空腔流场速度分量、空腔流场温度、空腔流场密度、空腔流场压力、空腔噪声引起的声压值、空腔噪声引起密度变化值参数；

中央控制模块，与噪声采集模块、空腔参数采集模块、建模模块、分解模块、预测模块、存储模块、显示模块连接，用于通过中央处理器控制各个模块正常工作；

建模模块，与中央控制模块连接，用于通过建模程序根据采集的数据构建空腔噪声产生及传播的一体化数学建模方程；

分解模块，与中央控制模块连接，用于通过分解程序对空腔模态噪声驻波进行分解操作；

预测模块，与中央控制模块连接，用于通过预测程序预测空腔噪声状态数据信息；

存储模块，与中央控制模块连接，用于通过存储器存储采集的空腔噪声数据、空腔参数、数学建模方程、预测信息数据；

显示模块，与中央控制模块连接，用于通过显示器显示采集的空腔噪声数据、空腔参数、构建的数学建模方程、预测信息。

2.一种搭载权利要求1所述的空腔噪声产生与传播规律的一体化建模系统的智能终端。

3.一种如权利要求1所述空腔噪声产生与传播规律的一体化建模系统的空腔噪声产生与传播规律的一体化建模方法，其特征在于，所述空腔噪声产生与传播规律的一体化建模方法包括以下步骤：

步骤一，通过噪声采集模块利用声音传感器采集空腔噪声数据；

步骤二，通过空腔参数采集模块利用空腔检测设备采集空腔流场速度分量、空腔流场温度、空腔流场密度、空腔流场压力、空腔噪声引起的声压值、空腔噪声引起密度变化值参数；

步骤三，中央控制模块通过建模模块利用建模程序根据采集的数据构建空腔噪声产生及传播的一体化数学建模方程；

步骤四，通过分解模块利用分解程序对空腔模态噪声驻波进行分解操作；

步骤五，通过预测模块利用预测程序预测空腔噪声状态数据信息；

步骤六，通过存储模块利用存储器存储采集的空腔噪声数据、空腔参数、数学建模方程、预测信息数据；并通过显示模块利用显示器显示采集的数据信息。

4.如权利要求1所述空腔噪声产生与传播规律的一体化数学建模方法，其特征在于，所述分解模块分解方法包括：

(1)通过分解程序利用空腔底面的不同测点的脉动压力数据的频谱特征对模态噪声进行分解，获得不同模态噪声幅值的空间分布；

(2)利用空腔底面模态噪声幅值的空间分布确定模态驻波的形式：

利用空腔底面模态噪声幅值的空间分布，绘制出各阶模态噪声幅值的变化曲线；根据模态噪声幅值的变化曲线，构造模态噪声的分布函数：

y＝(aX+b)·cos(cX+d)+eX+f，其中y代表模态噪声的幅值变化，单位为dB，X代表空间的变化,a、b、c、d、e和f为待求参数；

通过Matlab软件内置的拟合工具，利用分布函数对模态噪声幅值的空间分布进行拟合,从而确定分布函数中各待求参数，以及各阶模态噪声在腔内的分布形式。

5.如权利要求1所述空腔噪声产生与传播规律的一体化数学建模方法，其特征在于，所述预测模块预测方法包括：

根据工程需求确定空腔噪声分析的响应列向量P所包含的响应分量，根据工程经验数据确定不确定参数列向量z所包含的不确定参数，基于不确定参数列向量z的试验数据，利用区间模型将其定量化为区间参数列向量z^I，其下界列向量为z^L，上界列向量为z^U，中点列向量为z^c和半径列向量为z^r。