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虚拟声屏障(VSB)系统使用有源控制方法在噪声环境中产生局部安静区域,国内外关于虚拟声屏障的研究主要基于自由空间,次级声源为点源的形式。本文研究刚性反射面和指向性声源对VSB系统性能的影响;探讨新的次级声源驱动函数,并将其用于三维局部空间的声场重放中。 首先研究了刚性反射面对VSB系统性能的影响,发现当VSB系统靠近刚性反射面时,其降噪量随频率变化的曲线在自由场降噪曲线上下波动,降噪量随反射面的距离呈周期性变化,对正入射的情况,周期为半波长。当反射面的距离分别等于四分之一波长的偶数倍与奇数倍时,降噪量分别取极小值与极大值,这是由次级声场与初级声场的匹配程度决定的。此外还提出了将反射面引入VSB系统的组合VSB并分析了其性能。 基于连续声源概念推导了新的VSB系统次级源驱动公式,在此基础上讨论了指向性声源和变指向性声源对VSB系统性能的影响,同时与传统的最小均方法进行了对比。发现最小均方法中指向性声源的降噪量比单极子声源的降噪量大;靠近VSB系统中心处连续声源法的降噪量比最小均方法高,而在远离VSB系统中心处连续声源法的降噪量略低于最小均方法的降噪量;与单极子次级源相比,指向性次级源能降低VSB系统对其外部空间的影响。 最后,将连续声源法用于声场重放中,提出了基于连续声源概念的三维局部空间声场重放方法并仿真了该方法的可行性。导出了声源驱动函数,它决定于需要重放的声场、声源位置和重放频率。与球谐函数展开法相比,该方法避免了矩阵求逆以及由此可能引起的误差问题;与波场合成法相比,该方法在包含重放中心的小区域内提高了重放准确度;在重放准确度和重放区域大小之间达到了较好的平衡。