以四极子声源为例,建立了以矩形测量面锯齿形为扫描路径扫描声强法测量机器声功率的误差函数的数学模型,分析了声功率测量时矩形测量面大小、扫描测量面到声源的距离、扫描线密度误差的影响.根据声功率测量误差仿真曲线,给出了测量机器声功率时矩形测量面尺寸、测量面距声源距离、扫描线密度的确定方法.依此方法确定矩形测量面几何参数,提高了测量效率,为快速准确地测量声源的声功率奠定了基础.

给出了扫描线密度的定义,用改进的矩形测量面方波扫描路径测量声功率的计算模型,建立了测量面的几何特征与误差之间的函数关系.分析结果表明通过增加扫描垂直线条数、测量面上平行于扫描方向的边的长度或减小垂直于扫描方向的边的长度,都可以减小误差;对于正方形测量面,可以通过增加扫描垂直线条数,或在大于所求取的误差峰值点范围内增加测量面的边长来减小误差.

依据ISO9614-2标准,以单极子、偶极子和四极子声源为例,建立了矩形测量面上三种扫描路径(方形、直线加半圆形以及锯齿形)的误差函数的数学模型,分析了矩形测量面尺寸大小、扫描测量面到声源的距离等参数对扫描误差的影响,给出了恒定扫描速度条件下各扫描路径的误差函数曲线.研究表明三种扫描路径均收敛于真值,且锯齿形收敛最快;扫描线密度应随着声源的复杂程度而加大;减小扫描路径间距会提高收敛精度;而增大扫描面尺寸不能提高收敛精度,但适当增大声源到扫描面的距离,可以提高收敛精度.

应用扫描声强法测量声功率理论,证明了正方形测量面上回字形扫描路径收敛于真值.以单极子、偶极子和四极子声源为研究对象,建立了正方形测量面回字形扫描路径误差函数的数学模型,通过计算机仿真办法分析了测量面尺寸大小、扫描线条数等参数对扫描声强法测量声功率误差的影响.

为提高3D打印的精度和质量,在分析其影响因素的基础上,对常用的STL格式的三角形面片单元进行切片细分算法进行研究。总结出细分误差的近似计算公式及其关联因素、细分次数与扫描换向次数的关系。