木质人造板的吸声性能试验分析

以胶合板、中密度纤维板和刨花板为试验材料,用驻波管法分别测量3种人造板的吸声系数.结果表明:总体上,人造板材料吸声系数随频率增加而增大;增加材料厚度可以略提高低频的吸声系数;厚度相近的胶合板吸声性能要好于其他2种材料;人造板材料的平均吸声系数不到20%,吸声效果并不理想.     

基于改进粒子群算法的永磁同步电机参数辨识

电机在进行变频控制器控制前，高精度辨识电机参数有助于实现电机的平稳启动。针对标准粒子群算法对永磁同步电机参数辨识精度低的问题，提出了一种改进粒子群算法进行参数辨识。算法采用正弦函数变化的学习因子充分发挥算法高效搜索的能力。仿真结果验证了改进PSO算法辨识PMSM参数速度快，有更优越的电机参数辨识精度，具有良好的动态性能和较小的误差。     

基于粒子群优化Stearns-Noechel模型的全光谱木材配色算法研究

为了提高计算机智能配色技术在木材染色配方预测中的精度与效率,研究运用Stearns-Noechel模型建立木材染色配方预测模型,并采用粒子群算法对建立的模型进行参数优化,不断修正配比量系数?c与参数M,获取色差最小时的配比量c值与最佳的参数M值。最后获取拟合光谱反射率曲线与标准反射率曲线,计算拟合色差值?E并输出相应参数值作为预测配方。结果表明：以水曲柳为染色基材时,对参数M采用循环赋值法得到的最佳配方其平均相对偏差为0.643%,平均拟合色差为0.720。基于粒子群改进的Stearns-Noechel模型对染色木材的配色效果有明显提高,在木材染色配色行业具有一定使用价值。     

常温下树种及厚度对胶合板吸声性能影响的研究

采用驻波管法对胶合板的吸声性能进行研究,通过对泡桐、杨木、桦木、桉木以及竹胶合板的吸声系数进行测量,探了树种、厚度对胶合板吸声系数的影响。实验结果表明：胶合板成板树种、胶合板厚度对材料的声学性能影响显著,随着厚度的增加其吸声系数有所改善,在一定范围内,树种对胶合板吸声系数影响显著。     

基于Stearns-Noechel优化模型的木材单板染色配方预测

以樟子松单板为染色基材,采用活性染料对其进行染色,获取3组单色染料染色样本与8组混合染料染色样本。将自适应权值粒子群算法(APSO)与Stearns-Noechel模型结合,对8组混合染料染色样本进行染色配方预测。结果表明:采用APSO预测的配方绝对偏差均小于0.1,约为最小二乘法和传统粒子群算法的1/2;迭代次数约为传统粒子群算法的60%,寻优速度较快。优化模型获得三种珍贵材的R-Y-B染色配方分别为:花梨木—0.192%,0.419%,0.082%;鸡翅木—0.137%,0.284%,0.193%;黑酸枝—0.336%,0.581%,0.204%。采用该配方对樟子松单板进行染色,染色拟合样与标准样间的色差均小于2,且两者光谱反射率间的误差小,染色效果较好。     

3D打印仿生木材吸声结构的吸声性能

【目的】基于木材内部导管和纹孔等天然多孔构造,设计仿生木材复孔吸声结构,分析影响其吸声性能的结构因素,为开发仿生木材吸声材料奠定理论基础。【方法】应用Rhinoceros三维软件建模,利用3D打印技术制备仿生木材吸声结构,采用阻抗管传递函数法研究穿孔率、主孔直径和侧孔深度对仿生木材吸声机构共振频率和吸声系数的影响。【结果】1)在中低频,随着穿孔率增大,3D打印仿生木材吸声结构的共振频率向高频方向移动,吸声系数峰值降低;在高频,随着穿孔率增大,共振频率向低频方向移动,吸声系数峰值升高;2)在中低频,随着主孔直径增大,3D打印仿生木材吸声结构的共振频率基本不变,吸声系数峰值降低;在高频,随着主孔直径增大,共振频率略向高频方向移动,吸声系数基本不变;3)随着侧孔深度增加,3D打印仿生木材吸声结构的共振频率先增大后减小,吸声系数变化不明显;4)3D打印仿生木材吸声结构具有2个显著的共振频率,分别为300和3 500 Hz。【结论】穿孔率、主孔直径和侧孔深度对3D打印仿生木材吸声结构的吸声性能均有较大影响。3D打印仿生木材吸声结构在低频300 Hz和高频3 500 Hz具有良好的吸声性能,吸声频带宽度增加,与传统木质吸声材料既有相似之处也有明显差异。     

漆膜厚度对云杉属木材吸声性能的影响

音板是钢琴最重要的部件之一,是影响钢琴声学品质的关键因素,其制作材料吸声性能好坏很大程度上决定了钢琴音量大小和发音持久性。云杉属木材是制作钢琴音板的主要材料,本研究以4种云杉属径切板木材作为研究对象,采用驻波比法测试了4种木材的吸声系数以及在不同漆膜厚度情况下的吸声系数并进行比较,初步分析了漆膜厚度对云杉属木材吸声性能的影响。结果表明:在无漆膜状态下,麦吊云杉吸收的声能最少;而在有漆膜状态下,除了漆膜厚度是0.15 mm时,4种云杉属木材吸声系能不稳定之外,吸声系数是随着漆膜厚度的增加而增加,即漆膜厚度越小,钢琴音板的吸声性能越差。     

基于粒子群算法的森林资源观测成像卫星任务规划模型建构

研究了一种基于粒子群算法的针对森林资源观测成像需求的卫星任务规划模型。通过研究卫星成像区域和待观测区域的相关关系,且根据2个区域的地理地球信息相关关系,构建粒子群集合。通过传统粒子群算法构建PSO算法架构,且在传统粒子群算法PSO基础上融入禁忌搜索策略和交叉进化粒子基因控制策略形成IPSO算法架构。在基于卫星工具包STK和Python支持下,对2种算法架构进行数据仿真比较。发现2种算法的最终收敛效果相当,但IPSO在个案数据条件下的收敛效率更高,所以认定本文设计的IPSO算法在森林资源观测任务的卫星任务规划中有积极意义。     

落叶松天然林株数分布的研究与应用

以落叶松天然林１８９块标准地为材料，求解了各标准地威布尔分布概率密度函数参数。参数普遍随直径的增大而增大，随密度增大而降低。据此建立了林分因子与参数、参数间Ｒｉｃｈａｒｄｓ拓广模型。参数模型与密度、直径模型结合较佳；通过精度检验表明了Ｒｉｃｈａｒｄｓ拓广模型正确性。模型可动态预测林分株数分布，为森林抚育间伐设计各生长阶段间伐方法、强度、预测林分蓄积等提供依据。     

新型木丝板吸声性能的试验分析

采用驻波管法测量木丝板的吸声系数,分析板材厚度、密度、后背空腔深度、组合方式等因素对木丝板吸声性能的影响。结果表明:木丝板的吸声性能符合多孔材料吸声机理;在0~2 000Hz的声频范围内,木丝板的吸声性能随着声波频率和板材密度的增大而提高,增加背面空腔深度能够提高材料的吸声系数;厚度10mm、密度0.50g/cm3木丝板的吸音效果较理想,不同密度的木丝板组合使用,亦可提高其吸声性能。     

五种桉树木材的吸声性能

本文以广西东门林场的人工林尾叶桉(Eucalyptusurophylla),尾巨桉(EucalyptusurophyllaE.grandis),尾园桉(E.urophyllaE.tereticornis),尾赤桉(E.urophyllaE.camaldulensis)和大花序桉(E.cloeziana)木材为主要材料,用驻波管法测试了五种桉树木材的吸声系数,比较了这些桉树木材的吸声性能,结果显示五种桉树木材的吸声系数在频率1000赫兹之内变化不大,之后随频率的增加吸声系数也在增加。在频率200至2000赫兹范围内,五种桉树木材的吸声系数差异不显著,在低频区域,尾叶桉的吸声性能较好。在所测试的声波频率范围内,桉木弦锯板的吸声系数高于径锯板;0.5厘米厚的锯材的吸声性能好于1.0厘米厚的锯材;因此,桉木板材的种类和板材的厚度影响其吸声性能,但五种桉树木材的吸声性能差异不显著。图2表4参6。     

木塑复合材料吸声性能的研究现状

木塑复合材料作为一种新型材料,由于其独特的装饰性能已广泛应用于室内外装饰材料中,开发其声学方面性能是目前室内装饰材料的重要研究方向,具有广阔的发展前景。笔者结合多孔吸声机理与共振吸声机理特性,阐述了吸声材料在吸声结构设计及吸声性能增强等方面的研究进展,重点分析了木塑吸声材料的结构特性与吸声性能。通过归纳分析其他木质复合吸声材料研究成果,提出了在实际使用中改善与提高木塑复合材料吸声性能的几种方法(如发泡法、预留空腔法、蜂窝结构复合法、黏附装饰层法、叠加设计法等)。采用驻波管方法测试木塑吸音板在不同穿孔率与空腔深度的吸声系数,结果表明:在穿孔率为0%和3%的条件下,吸声系数随着空腔深度的增加先上升随后下降;在穿孔率为6%和9%的条件下,吸声系数随着空腔深度的增加而增加。通过以上方法,可以最大限度地增强木塑吸音材料的全频吸声性能,为木塑复合吸声材料在室内设计中的应用提供理论基础。     

落叶松人工林威布尔分布参数与林分因子模型的研究

以落叶松人工林２５８块标准地为材料，求解了各标准地威布尔分布概率密度函数参数。多数普遍随上层高、直径的增大而增大，随密度增大而降低，据此构建林分因子与参数、参数间拓广Ｒｉｃｈａｒｄｓ模型。通过精度、显著性、适用性、断面积平均直径等检验，参数模型与密度、上层高、直径模型结合最佳。模型可动态预测林分株数分布，为森林抚育间伐设计各生长阶段间伐方法、强度，预测林分蓄积等提供依据。     

基于改进的NCSPSO优化SVM的木材缺陷图像分割

针对木材缺陷图像,采用基于小生境和交叉算子的粒子群算法（NCSPSO）优化支持向量机（SVM）进行图像分割,提取木材缺陷分割图。主要对NCSPSO算法进行改进,寻找最优惩罚系数C和高斯核函数中的参数,然后采用SVM方法对训练样本进行综合训练,以建立最佳分类模型,并对木材缺陷图像分割测试。与模拟退火法（SA）及原NCSPSO算法进行对比实验,从而验证改进NCSPSO算法的优越性。     

穿孔倾斜角度对3D打印仿生木材吸声结构的吸声性能影响

【目的】基于木材内部天然多孔构造设计仿生木材的复孔吸声结构,研究穿孔倾斜角度对3D打印仿生木材吸声结构的吸声性能影响,为开发仿生木材吸声材料奠定理论基础。【方法】利用Rhinoceros三维建模软件进行结构设计,采用3D打印技术制备出仿生木材吸声结构。对比3D打印穿孔板,基于阻抗管传递函数法探究穿孔不同倾斜角度(0°、15°、30°、45°、60°)对3D打印仿生木材吸声结构的共振频率和吸声系数的影响。【结果】1) 3D打印穿孔板有2个共振频率,分别位于中低频和中高频处;而3D打印仿生木材吸声结构有3个共振频率,分别位于中低频、中高频和高频处,木质穿孔板仅在中低频具有共振频率,二者差异显著。2)穿孔倾斜角度对3D打印穿孔板的吸声性能有一定影响,在中低频处,随穿孔倾斜角度增大,3D打印穿孔板的共振频率向低频方向移动,吸声系数峰值总体呈上升趋势,峰值均在0. 8以上,吸声性能较好;在中高频处,随穿孔倾斜角度变化,3D打印穿孔板的共振频率和吸声系数峰值均有所改变,但无明确规律,此段吸声系数峰值在0. 3左右,吸声性能较差。3)穿孔倾斜角度对3D打印仿生木材吸声结构的吸声性能有较大影响,中低频处与中高频处的吸声规律与3D打印穿孔板基本一致;在高频处,随穿孔倾斜角度增大,3D打印仿生木材吸声结构的共振频率向低频方向移动,吸声系数峰值均在0. 8以上,具有较好的吸声性能。【结论】穿孔倾斜角度的3D打印仿生木材吸声结构在中低频、中高频和高频处都有较好的吸声性能,在高频处,不同倾斜角度3D打印仿生木材吸声结构的共振频率跨度较大,可为以后全频率吸声结构的设计研究奠定理论基础。本研究结果为实现可设计吸声频率的新型复合材料提供一个新的研究方向,在一些特殊吸声环境领域具有较好的发展前景。     

软木聚结材料的吸声性能评价

为了考察软木聚结材料自身及其贴覆于3种人造板基材后的吸声性能,探究将其用于减少室内环境噪音的可行性,采用驻波管法测定其吸声系数.结果表明:在一定范围内,软木聚结材料吸声系数与其厚度成正比,与密度成反比;在人造板基材正面贴覆软木聚结材料,其吸声效果优于基材背面贴覆.可依据实际应用需要,选择合适的贴面方式、材料密度和厚度.     

基于优化算法的阔叶树种生长模型研究

随着优化算法的发展和应用,分析优化算法在林分断面积生长模型参数估计中的运用并分析其优劣就显得尤为的迫切。采用昆明市森林资源二类调查数据,筛选树种组成大于等于6成的小班剔除异常值后作为建模样本单元。采用地位级指数和林分密度指数引入到生长模型中,分别采用麦夸特算法、差分进化算法、遗传算法、模拟退火算法和粒子群算法进行参数求解,根据算法迭代次数比较各优化算法的算法效率,并求解生长模型参数稳定性。结果表明,桤木、栎类和桉类断面积生长模型拟合决定系数分别为0.94,0.87,0.84,均方根误差分别为1.10,1.59,2.20,模型通过T检验和残差分析;麦夸特算法、差分进化算法、遗传算法、模拟退火算法和粒子群算法迭代次数平均值分别为68,2 188,4 147,4 492和2 324;Richards,Schumacher和Korf模型各参数拟合结果间欧式距离分别为1 408.47,10.11,45.22,Korf模型的拟合优度大于Schumacher和Richards模型。     

竹木复合材吸声性能研究

通过测试四种结构的竹木复合材在不同频率下的吸声系数,从材料的结构特性和吸声原理入手,分析了不同结构竹木复合材的吸声性能,阐述了不同厚度竹木复合材的吸声特性。四种结构竹木复合材的吸声系数没有显著差异,其吸声系数受声音频率的影响较大。     

木质穿孔板的研究现状及发展趋势

木质穿孔板是具有良好吸音和装饰效果的声学材料,在生产和生活中有着重要的价值和意义。笔者详细阐述了木质穿孔板的吸声原理、吸声系数测试方法,分析当前国内外研究现状,并指出存在的问题,同时提出了木质穿孔板的发展方向和趋势,以促进我国木质穿孔板产业的健康发展。     

基于改进粒子群算法优化的染色木材颜色检测算法研究

为提高染色木材颜色的检测精度和速度,对樟子松木材单板进行染色,选取染色单板的光谱反射率作为输入,以极限学习机模型为基础构建预测模型,对染色单板的色度参数L^*、a^*、b^*进行预测,运用粒子群算法对ELM权值和阈值进行寻优,并引入非线性惯性权重和新的位置与速度更新策略改进粒子群算法,以消除其易陷入局部最优的缺点。此外,以L^*、a^*、b^*平均绝对误差为评价指标,与基础ELM模型及其他模型作对比,发现优化后的模型平均绝对误差为0.16,测色效果相较于基础ELM的0.68、麻雀算法优化的ELM的0.37等具有明显优势,这对于提高木材染色生产效率具有重要意义。