椭圆模型模拟声带振动的远场指向性.pdf

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1、西北大学学报(自然科学版)2015年4月，第45卷第2期，Apr．，2015，Vo1．45，No．2JournalofNorthwestUniversity(NaturalScienceEdition：·信息科学·椭圆模型模拟声带振动的远场指向性曹辉，魏静，赵海君(陕西师范大学物理学与信息技术学院／陕西省超声重点实验室，陕西西安710119)摘要：针对声带振动产生的声场的空间分布问题，根据声带的生理结构、振动特性及声学基本理论知识，提出用椭圆振动模型来模拟声带的振动，采用点源组合的方法计算了正常声带模型振动时产生的远声场的指向性。运用

2、Maflab对声带模型的声场指向性进行了模拟仿真与分析，讨论了声带振动频率对声带模型产生的指向性的影响以及振动的点源数对声压幅值的影响；并模拟出当声带发生病变时，会影响声带模型的声压幅值，进一步又探讨了声带模型空隙尺寸发生变化时声场指向性的变化规律。结果表明，与正常声带模型相比，病变声带模型已不再有原来的规律，从而为声带的进一步研究及临床治疗提供了理论基础。关键词：声带；远声场指向性；声压幅值中图分类号：R767．92文献标识码：ADOI：10．16152／j．cnki．xdxbzr．2015-02-010Researchonfar．

3、fielddirectivityoftheellipticmodelsimulatingvocalcordvibrationCAOHui，WEIJing，ZHAOHai-jun(SchoolofPhysicsandInformationTechnology／ShaanxiKeyLaboratoryofUltrasonics，ShaanxiNormalUniversity，Xian710119，China)Abstract：Aimingattheproblemofthespacesoundfielddistributiongenerat

4、edbythevocalcordvibration，ellipticmodelsimulatingvocalcordvibrationisputforwardaccordingtothephysiologicalstructureandvibra-tioncharacteristicsofthevocalcordandthebasictheoryofacousticknowledge，thecombinationofpointsourceisusedtocalculatefarsoundfielddirectivitygenerate

5、dbythenormalvocalcordvibration，simulatingandanalyzingsoundfielddirectivityofvocalfoldmodelbyusingMadabanddiscussingtheimpactof~equen—cyondirectivityandtheimpactofpointsourcenumbersonsoundpressureamplitudeofthevocalcordmodel；anditissimulatedthatthevocalcordlesionsaffects

6、soundpressureamplitudeofthevocalcordmodel，furthermorethevocalcordgapsizeimpactingonsoundfielddirectivityisdiscussed．Theresuhsshowthatthelesionmodelnolongerhasprimaryrulesthan出emodelofnormalvocalcord．whichprovidesatheoreticalbasisforfurtherstudyandclinicaltreatmentofvoca

7、lcord．Keywords：vocalcord；farsoundfielddirectivity；soundpressureamplitude随着社会的进步和社会交往的频繁，言语的表达在人们的工作和生活中扮演着不可或缺的角收稿日期：2014-04—11基金项目：国家自然科学基金资助项目(11374199)作者简介：曹辉，男，重庆人，陕西师范大学副教授，博士，从事语音声学研究。第2期曹辉等：椭圆模型模拟声带振动的远场指向性·225·=相对应的相位差为式中为模型中任一小振元相对于0处的点声源e在P点因声程差引起的相位差，r是Q到空间=(

8、inssinn)，(6)“一点P的距离；因为IoQI《r，则ri—r。对于椭圆，其方程为对于含有n个小振元的声带模型在远场P点22+=1，(7)产生的合成总声压，只要将每个小振元产生的声06z’压叠加起来即可得到，则如图