在蝙蝠的生物聲吶系統(tǒng)中,蝙蝠的外耳用來接收聲音信號,外耳上的結(jié)構(gòu)（比如耳廓、對耳屏等）也會對聲音的接收產(chǎn)生一定的影響。本論文對皮氏菊頭蝠和中菊頭蝠兩種菊頭蝠外耳結(jié)構(gòu)進行重建,去除外耳上的耳廓結(jié)構(gòu),再將其進行對比,分析有無耳廓結(jié)構(gòu)對聲場特性的影響,以及同屬于菊頭蝠科的兩種菊頭蝠外耳的不同結(jié)構(gòu)對聲場特性的影響。研究工作和成果如下:對蝙蝠研究的歷史、蝙蝠的聲吶系統(tǒng)、蝙蝠聲吶信號的特點以及蝙蝠目前的研究現(xiàn)狀進行了闡述。通過分析菊頭蝠的外形、生活習(xí)性以及飼養(yǎng)要求,結(jié)合目前的研究現(xiàn)狀,確定了兩種菊頭蝠作為研究對象—皮氏菊頭蝠和中菊頭蝠。對于數(shù)值計算方面,介紹了模型的獲取、計算方法以及計算結(jié)果的表示法。為了得到菊頭蝠外耳的聲場特性,使用斷層掃描技術(shù)和數(shù)字圖像處理方法重建了兩種菊頭蝠外耳結(jié)構(gòu)的三維數(shù)字模型,并且在完整外耳的基礎(chǔ)上,去掉耳廓結(jié)構(gòu),得到無耳廓結(jié)構(gòu)的三維數(shù)字模型。根據(jù)互易原理,在耳道中放置發(fā)射聲源的信號來獲得外耳接收波束的特性。本文使用的是一個高斯點聲源,應(yīng)用時域有限差分法得到聲場的近場聲壓幅度,并且根據(jù)基爾霍夫積分獲得外耳遠(yuǎn)場方向性波瓣圖,再由波瓣圖得到方向性指數(shù),對遠(yuǎn)場輻射的方向性可以更... 

【文章來源】：山東建筑大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：49 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

大蝙蝠亞目

山東建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文-1-第1章緒論1.1研究背景蝙蝠屬于翼手目，共分18科，計有1116種[1]。在動物界中，翼手目是第二大類群，僅次于嚙齒目動物。翼手目分為兩個亞目：大蝙蝠亞目（圖1.1）和小蝙蝠亞目（圖1.2），又被稱為食果蝠和食蟲蝠。大蝙蝠亞目一般體形較大，視力較好，大多食用水果；小蝙蝠亞目體形相較于大蝙蝠亞目來說較小，視力較差，一般食用蟲子，除了以蟲子為食外，也會食用肉、血和水果。我國蝙蝠的種類繁多，現(xiàn)有8科33屬130種，地理分布廣泛。圖1.1大蝙蝠亞目圖1.2小蝙蝠亞目1.1.1蝙蝠聲吶系統(tǒng)的發(fā)現(xiàn)歷史1793年，意大利生物生理學(xué)家LazarroSpallanzani通過實驗證實蝙蝠在飛行過程中可以不碰到障礙物并不是使用眼睛來看到障礙物，而是通過耳朵去辨別障礙物所處的位置。LazarroSpallanzani通過研究貓頭鷹和蝙蝠兩種動物在不完全黑暗和完全黑暗兩種環(huán)境下的飛行活動發(fā)現(xiàn)：在不完全黑暗（有微弱光源）的情況下，貓頭鷹和蝙蝠都是可以精準(zhǔn)的找到食物并且可以完美的躲避開人為所設(shè)置的障礙物；不同的是，當(dāng)貓頭鷹和蝙

息。主動聲吶一般都是具有目的性的。對于目標(biāo)探測，主動聲吶發(fā)出特定的聲音信號，該聲音信號會向四周進行傳播，遇到目標(biāo)或者其他障礙物會進行反射，聲吶接收這些反射回波來判斷目標(biāo)或者障礙物的信息，并且可以得到目標(biāo)或者障礙物的位置、距離以及是否在運動等參量。對于這些參量的得到，位置信息可以通過反射波的波前法線方向進行推算，距離信息可以通過反射波與發(fā)射波之間的時間延遲來進行推算，是否在運動可以通過反射波與發(fā)射波之間的頻移來進行推算。除此之外，對于目標(biāo)的形狀大小以及材料性質(zhì)，都是可以探測出來的。圖1.3海豚通過聲吶探測魚群（2）被動聲吶：被動聲吶指的是聲吶被動的接收目標(biāo)發(fā)出的聲音信號來探測目標(biāo)的方位。它不會發(fā)出聲音信號，只是接受其他目標(biāo)發(fā)出的聲音信號，這對于不能發(fā)出聲音暴露自己但是需要探測其他目標(biāo)的行為有著很好的作用。因為被動聲吶不發(fā)出聲音信號，所以被探測的目標(biāo)不會收到任何聲音信號，其并不知道到自身在被探測。但是目標(biāo)所發(fā)出的聲音信號，聲吶并不一定可以完全識別出來，所以，被動聲吶只能對預(yù)定的目標(biāo)進行探測。例如對水下動物的探測，水下動物發(fā)出的聲音，動物與水流摩擦所產(chǎn)生的聲音，聲吶設(shè)計者將不同動物發(fā)出的聲音信號進行錄入對比，則可以探測出水下動物的種類。


本文編號：3140250