【摘 要】
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本论文基于对充液谐振腔内存在小扰动体时腔内声场的理论分析和谐振腔共振频率的数值模拟,利用前人建立的共振声谱实验测量系统,从实验角度研究了利用共振声谱法测量小扰动体
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本论文基于对充液谐振腔内存在小扰动体时腔内声场的理论分析和谐振腔共振频率的数值模拟,利用前人建立的共振声谱实验测量系统,从实验角度研究了利用共振声谱法测量小扰动体(岩样)声学参数(声速、衰减等)以及孔渗参数(孔隙度、渗透率)的可行性.在理论上,建立了封闭球形谐振腔体内无扰动体时腔体的声压解析式,进而得出空腔体的共振频率.在此基础上,利用微扰理论计算了封闭谐振腔中具有小扰动球体(岩样)时的共振频率,分析了谐振腔内存在偏心小球时,谐振腔共振频率的变化规律,考察了小球在谐振腔中所处的位置及其半径对谐振腔不同模式共振频率的影响.数值模拟结果表明:当圆球扰动体与球形谐振腔同心时,不同的低阶模式所对应的共振频率差异明显;而当圆球扰动体与球形谐振腔不同心时,不同的高阶模式所对应的共振频率差别比较明显.在理论分析的指导下,建立了一套计算机控制的由锁相放大器、功率放大器、电荷放大器、圆柱形谐振腔体等构成的实验测量系统,考察了测量系统的稳定性以及温度、气泡等因素对共振声谱的影响.
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