传统的声电类比法对双层微穿孔板吸声结构进行计算时，忽略了空腔声质量的影响，对于空腔距离比较短，频率比较低时是适用的，但是当空腔距离比较大或频率比较高时，则存在误差。用传递矩阵法对微穿孔板吸声结构进行分析：解决了空腔声阻抗的近似计算带来的误差；对于微孔部分传递矩阵中的声阻抗计算仍然采用马大猷教授的理论，不需要引入修正参数δx。通过上述工作，进行了微穿孔板吸声结构的吸声系数的计算和相应的实验验证，理论计算结果与实验数据吻合良好。

微穿孔板吸声结构具有吸声系数高、吸收频带宽等优点，广泛应用于噪声控制的各个领域。根据马大猷的微穿孔吸声理论，总结了微穿孔板吸声结构的吸声原理，并用基于此理论的计算结果与在低频、中频驻波管中实验的结果进行对比，得到了比较满意的结果。采用微穿孔板吸声结构，进行汽车发动机隔声降噪模拟实验，结果表明，微穿孔板吸声结构具有良好的降噪功能。微穿孔板吸声结构的吸声性能的初步研究，为微穿孔板吸声结构在工程中的应用提供了依据。

采用声电类比法计算斜置微穿孔板结构吸声性能存在误差。运用阻抗转移法计算斜置结构的吸声系数，用假想平面将斜置微穿孔板结构离散为若干个等宽定空腔的吸声单元，建立简化模型，采用阻抗转移计算每个吸声单元的吸声系数，综合各单元吸声系数，获得整个结构的吸声系数。设计相应的实验比较计算结果表明，采用阻抗转移法计算结果与实验结果吻合良好，声电类比法计算结果偏离实验结果较大。声电类比法采用集中参数分析，需将空腔声阻抗进行近似，造成误差；阻抗转移法不存在这一误差，计算更合理和准确。

计算多层微穿孔板结构声学特性方法传统主要用声电类比法,目前出现阻抗转移法和传递矩阵法,对比分析这三种计算方法,同时进行相应的实验验证。结果表明：阻抗转移法和传递矩阵法实质上是相同的,这两种方法计算结果与实验结果吻合良好。声电类比法在空腔较大时计算结果偏离实验值,原因是声电类比法采用集总参数分析,计算多层结构时,空腔单元只考虑声顺,忽略声质量,导致误差。阻抗转移法和传递矩阵法不存在这一误差,计算准确。

在小阻尼情况下，截断误差严重影响半功率带宽的计算，导致阻尼比诊断不准确。笔者提出一种新方法，该方法运用内积运算的柯西-施瓦兹不等式定理，避开半功率带宽的计算。具体分为两个步骤：首先对冲击响应信号进行傅立叶变换，并通过细化频谱求出固有频率；然后选择指数衰减函数，并将其归一化，再做内积运算，通过优化求内积模的极值，根据柯西-施瓦兹不等式定理诊断出衰减系数，从而得到阻尼比。仿真算例表明：该方法能够高精度地诊断出小阻尼。

传统的半功率带宽法在金属结构的小阻尼系统中识别误差大,提出基于内积相关性识别凸轮轴阻尼比的方法。运用快速傅里叶变换结合连续傅里叶变换的策略诊断出响应的固有频率,根据诊断出的固有频率构造求解信号相关性的函数,与响应信号做内积运算,运算过程中根据Riemann-Lebesgue定理忽略信号负频率项的积分结果,得到信号正负频率项的估计函数。进一步消除负频率项的影响,从原始信号中减去负频率项的估计,将得到的函数作为原始信号,重复步骤,形成迭代,最终依据内积模的极大值识别出阻尼。将内积相关性方法运用于发动机凸轮轴的阻尼识别中,实验结果表明该方法可以准确识别凸轮轴阻尼,具有工程实用性。

太阳能-空气双热源复合热泵技术能有效解决空气源热泵室外温度低时蒸发器易结霜、系统性能降低的缺点。本文在课题组前期研究的基础上,针对一种新型的太阳能-空气双热源复合热泵系统,采用分布参数法建立了系统的数学模型。利用数学模拟的方法对单一空气源热泵系统和太阳能-空气双热源复合热泵系统在三种不同工况下的制热量和COP进行了模拟,并对模拟结果进行了对比分析。

空气-水双热源复合换热器是太阳能-空气双热源复合热泵系统的核心部件,空气-水双热源复合换热器的结构参数对空气-水双热源复合换热器的换热性能以及太阳能-空气双热源复合热泵的系统性能具有重要影响。建立了太阳能-空气双热源复合热泵系统的数学模型,利用数学模拟的方法研究了空气-水双热源复合换热器结构参数对热泵系统能效比的影响,并确定了模拟工况下换热器结构参数的优化方案。