用于微型传声器阵列的仿生结构

来源 :2016年度全国检测声学与物理声学会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:luck88
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  奥米亚棕蝇由于其特殊的双耳结构,能够以极亚波长尺度对宿主声源进行准确的定位,本工作借鉴其物理机制来克服传统阵列所面临的尺寸问题。通过对奥米亚棕蝇的特殊双耳结构进行类比,设计了具有相同功能的模拟电路结构,用该仿生的电路将传微型声器阵列输出信号相互耦合。耦合后的信号具有与频率和声源方位相关的相位差和幅度差。相位差和幅度差响应均能用于声源定位。并且,可通过调节耦合参数获得对声源方位极高灵敏度的响应。系统的工作带宽也可调节。实验证明所设计的器件拥有可媲美奥米亚棕蝇的定位能力。这种耦合结构为传声器阵列的设计带来了新的优异特性,增加了定位算法的灵活性,也可降低定位算法的计算量,有助于开发微型和低功耗的传声器阵列。
其他文献
斯通利波分析在声波测井中有着重要的应用,在评价碳酸盐岩裂缝以及评价地层渗透率等方面起到重要作用。无论是利用斯通利波频散分析得到渗透率,还是采用Biot理论从斯通利波波形确定孔隙流体的流度,均需要较低的斯通利波。常规测井中常使用主频在十几千赫兹的脉冲激励信号激励单极换能器,这种激励方式在井孔中产生的斯通利波频率较高,且波列中还含有纵波、横波以及伪瑞利波,不能得到纯净的斯通利波。目前流行的三维声波仪器
目的:近年来,日益重要的油储开采经常需要在强各向异性环境中使用大斜度井孔来降低钻井的成本,因此对于横向各向同性介质地层(TI地层)包围的倾斜井内的声场研究工作具有重要的意义.前人关于横向各向同性地层倾斜井孔中声场的研究多集中于对称的单、偶、四源激发的声场,而本文的工作则是通过数值模拟来研究单个偏心点源在井孔内部激发的声场,借以分析TI地层倾斜井井孔内的声场特性.方法:由前人的研究工作可知,倾斜井系
随钻声波测井在近些年发展迅速,尤其是随钻四极子横波测井技术。四极子波在随钻环境下测量横波速度时具有特别好的性质,在低频时,四极子波以地层横波速度传播,且在仪器中不会激发四极子波,从而使横波测量不受到测井仪器的影响。然而,与其它井孔导波相同,四极子波也受到频散效应的影响,尤其是在复杂的随钻测井环境下。通过传统的时差处理方法(STC)提取的声波慢度并没有考虑频散效应的影响,因此,必须对STC提取的声波
远探测声波反射波成像测井仪(BH-ARI)经历了方法研究、仪器研制、现场试验与应用研究、验收鉴定几个阶段,是渤海钻探测井公司自主研发、具有完全知识产权的新产品.该仪器是以辐射到井外地层中的声场能量作为入射波,探测从井旁裂缝或小构造反射回来的声场.通过分析探测器接收到的全波列信号,了解井旁介质的构造信,是全新的测井领域.突破了其它测井仪探测深度的局限,其探测深度为3~10m.主要用于碳酸盐岩、火成岩
在波场模拟中由于计算区域是有限的,为了压制截断边界造成的人工边界反射,通常采用完全匹配层(PML)作为吸收边界条件.PML方法由Berenger在1994年最先提出,后来又经过很多学者的改进,已经在波场模拟领域得到了十分成功的应用.该方法的基本思想是在研究区域的边界上加上一个吸收层,使边界上传入吸收层的波随传播距离的增加呈指数衰减,不产生反射,以此来达到消除边界反射的目的.相比其他的边界条件,如指
计算地层的横波各向异性参数是交叉偶极横波测井的一个重要应用.20世纪末,唐晓明提出使用波形反演法构造目标函数.此后,以波形反演法为基础,很多学者提出了一些相关的方法,均取得了一些应用效果.但是当地层呈现弱各向异性时,反演结果的精度不高且计算速度也较低.为进一步提高数据处理速度和计算稳定性,本文提出了一种通过改变反演目标函数的搜索方式来求取各向异性参数的降维方法,提高了计算效率.传统方法通常采用二维
深水隔水管气侵早期监测方法的研究,对及时发现渗流,减少深水钻井中的井喷事故的发生,有重要的意义。在深水隔水管内为水基钻井液的情况下,通过改变钻井液的含气率,利用三维柱坐标系有限差分方法数值模拟了声源在隔水管外表面激发的声场,分析了A0模式和S0模式Lamb波的幅度和衰减与管内流体性质以及段塞流顶底界面位置之间的关系。模拟结果表明: (1) Lamb波的幅度和衰减能够在一定程度上反映隔水管内气体的含
岩基风化带的划分是水利工程勘察的一项重要研究课题,岩土体工程特性的准确地评价为大坝选址、规划设计以及施工提供有效的技术参数。目前,岩体风化带的划分主要依靠地质工程师的个人感觉和现场经验;室内岩土物理力学试验脱离地质岩体,且影响因素多而复杂使得数据离散性较大;现行规范的标准过于保守且定义笼统,针对性较差;利用岩土介质物性差异为判断依据的地面物探手段误差较大,多解性问题严重。超声波技术是当前无损检测领
在测井过程中,泥质砂岩储层由于成分和孔隙的结构已经发生了很大的变化,从而导致其与常规储层测井响应的不同.而泥质砂岩的电导率特性以及导电模型中参数确定则是测井反演中尤为重要的部分.1974年,Waxman与Thomas对不同温度、不同电阻率溶液条件下的B值变化规律进行了实验研究,得到了7种温度条件下的B值实验图版.2007年,Waxman与Thomas指出1974年所发表的B值图版存在错误,并给出了
页岩气等非常规油气资源正逐渐成为重要的勘探开发目标,页岩油气储层勘探开发对岩石物理技术的需求同时在逐渐增加.由于页岩富含有机质干酪根,且微观结构一般表现为VTI (Vertical transversely isotropy)各向异性,需要合适的岩石物理模型来描述页岩的特殊性质.本文将有机质(干酪根)考虑进各向异性DEM模型理论,讨论了干酪根对页岩声速及速度各向异性的影响,丰富了对理论的说明,增加