基于多观测吸声测量的多孔弹性介质特性确定性及统计表征方法
经典物理
2021-07-28 v1
摘要
本文提出了一种基于吸声测量估计开孔多孔弹性介质输运与弹性特性的框架。所求特性为 Biot-Johnson-Champoux-Allard 模型参数，即五个输运参数、两个弹性性质与质量密度，以及样品厚度。该方法依赖于多观测方法，即将多个独立测量合并为单一数据集，以使问题超定。在本工作中，将多孔弹性样品置于阻抗管中，并在两种载荷条件下测试：刚性背衬配置和与谐振扩张腔耦合。鉴于实验数据的非单调性质，采用增量参数估计程序以引导模型参数趋向全局解，而不终止于局部极小。文中还讨论了统计反演方法，提供精细的点估计、不确定度范围与参数相关性。该方法应用于三聚氰胺泡沫样品的表征，并以紧凑的不确定度范围给出了全部九个参数的估计。结果表明，与单观测情形相比，多观测情形下模型参数的不确定度更低。本文提出的方法不需要样品厚度或任何性质的先验知识，并可使用标准双麦克风阻抗管完成。
引用
@article{arxiv.2103.11368,
title = {Deterministic and statistical methods for the characterisation of poroelastic media from multi-observation sound absorption measurements},
author = {Jacques Cuenca and Peter Göransson and Laurent De Ryck and Timo Lähivaara},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.11368},
year = {2021}
}