一种强声发声方法与流程

本发明涉及声学发声，尤其涉及一种强声发声方法。

背景技术：

1、现有的脉冲强声是采用燃气(煤气炮或者雾化油爆燃)爆轰方式和冲击波发生器方式，或者空爆弹方式，其共同的缺点是所产生的脉冲声是单一脉冲，脉冲的宽度只有1ms左右，虽然脉冲强度能够达到174db@1m级，但是声压平方与时间的乘积—声剂量有限，对目标的打击效果差。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提出一种能够持续发出多个强声脉冲的强声发声方法。

2、为了实现上述目的，本发明的一个方面提供一种强声发声方法，包括：

3、蓄势步骤：沿球面扁壳的壳轴，对扁壳的弧形壳顶的中央施加压力或拉力，使得壳顶变形向内凹陷，并使得壳顶中央向弧内翻转，使扁壳保持在失衡临界态之前的待发态，所述待发态是指扁壳处于弹性形变状态、在压力或拉力释放后能够自主回弹的状态，所述失衡临界态是指当扁壳被压凹或拉凹到即将完全翻转，即使释放压力或拉力也无法回弹的状态；

4、发射步骤：释放压力或拉力，使壳顶回弹，并且在壳顶中央翻转时刻达到最高速度进而产生振动，壳体被拉瘦，中央表面向前冲而产生第一个强声脉冲，壳顶回缩时使壳体表面回胖而产生第二个强声脉冲，进而产生连续的多个强声脉冲，

5、其中，所述球面扁壳采用高弹性材料，弹性模量大于100gpa，曲率直径与厚度的比值为200以上；

6、所述球面扁壳的下边沿设置有支承，所述支承用于固定或悬支所述球面扁壳，使球面扁壳回弹后能够持续振动。

7、优选地，在所述蓄势步骤中，利用预压锤下压使得壳顶变形向内凹陷，所述预压锤是球面锤，锤顶有凹陷，形成与扁壳壳顶接触的圆环面；所述预压锤作用在扁壳壳顶，在压力作用下推动扁壳向弧内凹陷，并使得壳顶中心向弧内翻转；

8、在所述发射步骤中，释放预压锤的压力，使壳顶回弹。

9、优选地，所述预压锤通过锤顶的圆环面与扁壳接触，在向下压的过程中保持球形锤面与扁壳面接触，避免扁壳出现皱褶。

10、优选地，在所述蓄势步骤中，通过驱动顶部设置有电磁铁的拉杆，由电磁铁吸住扁壳壳顶并向下拉动拉杆，使得壳顶变形向内凹陷到待发态；在所述发射步骤中，通过断开电磁铁的供电来释放扁壳，扁壳产生的强声脉冲的声波辐射面是凸球面。

11、优选地，在所述蓄势步骤中，通过驱动顶部设置有电磁铁的拉杆，由电磁铁吸住扁壳壳顶并向上拉动拉杆，将扁壳拉凹到预压状态；在所述发射步骤中，通过断开电磁铁的供电来释放扁壳，扁壳产生的强声脉冲的声波辐射面是凹球面。

12、优选地，在所述蓄势步骤之前还包括：

13、将球面扁壳放置于发声腔内，所述发声腔分为前腔体和后腔体，在发声腔外设置倒相管，所述倒相管用于将后腔体的声波倒相后与前腔体的声波叠加。

14、优选地，所述球面扁壳的高弹性材料是弹簧钢或皮铜。

15、优选地，所述球面扁壳的曲率直径与厚度的比值为1000。

16、本发明上述方面的强声发声方法能够持续发出多个强声脉冲。

技术特征：

1.一种强声发声方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预压锤通过锤顶的圆环面与扁壳接触，在向下压的过程中保持球形锤面与扁壳面接触，避免扁壳出现皱褶。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述蓄势步骤中，通过驱动顶部设置有电磁铁的拉杆，由电磁铁吸住扁壳壳顶并向下拉动拉杆，使得壳顶变形向内凹陷到待发态；在所述发射步骤中，通过断开电磁铁的供电来释放扁壳，扁壳产生的强声脉冲的声波辐射面是凸球面。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述蓄势步骤中，通过驱动顶部设置有电磁铁的拉杆，由电磁铁吸住扁壳壳顶并向上拉动拉杆，将扁壳拉凹到预压状态；在所述发射步骤中，通过断开电磁铁的供电来释放扁壳，扁壳产生的强声脉冲的声波辐射面是凹球面。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，在所述蓄势步骤之前还包括：

7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述球面扁壳的高弹性材料是弹簧钢或皮铜。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其特征在于，所述球面扁壳的曲率直径与厚度的比值为1000。

技术总结
本发明公开了一种强声发声方法，包括：沿球面扁壳的壳轴，对扁壳的弧形壳顶的中央施加压力或拉力，使得壳顶变形向内凹陷，并使得壳顶中央向弧内翻转，使扁壳保持在失衡临界态之前的待发态；释放压力或拉力，使壳顶回弹，并且在壳顶中央翻转时刻达到最高速度进而产生振动，壳体被拉瘦，中央表面向前冲而产生第一个强声脉冲，壳顶回缩时使壳体表面回胖而产生第二个强声脉冲，进而产生连续的多个强声脉冲，其中，所述球面扁壳采用高弹性材料，弹性模量大于100GPa，曲率直径与厚度的比值为200以上；所述球面扁壳的下边沿设置有支承，所述支承用于固定或悬支所述球面扁壳，使球面扁壳回弹后能够持续振动。本发明能够持续发出多个强声脉冲。

技术研发人员：杨亦春,杨军,王辰辰,廖允鸿,余浩
受保护的技术使用者：中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15