汽车噪声与振动-理论与应用
汽车NVH领域的经典入门读物，引领进入汽车振动噪声研究的最佳选择。第一章管道声学(1.12)时,声压幅值达到最大,反节点的位子是:(1.13)驻波是由频率相同的向右传播的入射波和向左传播的反射波迭加而成。驻波并不是运动的波,而是静止的,这是“驻”波名称的由来。波表示管道中的声音的模态。对於长度一定的管道来说,由于有许多频率的波,因此也就有很多驻波。这里所提到的驻波是假设管壁刚硬,所冇声波遇到管壁时全部被反射回来。可是实际上,管端壁不是完全刚性,因此反射波的声压不完全等於入射波声压,因此在节点处,入射波和反射波不可能完全抵消。但是这些点处的声压大部分被抵消,声压最低。第二节管道声阻抗阻抗是指当对媒质受到压力或者搾动力时,媒质会对传播产生阻碍。管道中的声学阻抗Z,定义声压与质点体积速度的比值,即(1.14)式中,u,U和S分别是管道中的速度,体积速度和截面积。体积速度与质点速度的关系为:L=SL。声吝在管道內传播,当管道的截面积发生变化的时候,声阻抗也发生变化。图1.3是截面积变化的管道,在变截面的地方,由于阻抗发生变化,一部分入射波就会被发射回原来的管道而另一部分入射波会在新的截面管道中继续传播。抗性消音器的工作原就是基于这种阻抗的变化。声波从发动机出来并在进气或者排气系统中传播,当遇到消音元件或者截面积变化时,入射声波被反射回发动机声源,从而抑制声音的传播。进排气系统中声阻抗不匹配的情况主要有截面积变化,主管道中插入了其他管道(如旁支消音器等),管道开口通往大气等等图1.3截面积变化的管道进排气系统中管道的长度都是有限的。图1.4表小一个长度为L的管道。假改管道两端的声阻抗分别已知,即在=处,声阻抗为,在=处,声阻抗为由公式(1.6)和(1.9),可以得到管道中仟一点的声阻抗为管道声学图1.4长度为L的管道将=代入公式(1.15)中,得到该处的声阻抗为:将三代入公式(1.15)中,得到该处的声阻抗:公式(17)可以重新写成下面的形式18将方程(1.16)代入到方程(1.18中,消除和,就得到输入声阻抗和输出声阻抗的关系,如下第一章管道声学(1.20第三节管口封闭与管口敞廾声波从管道入口端发射出来,传播到尾端。管道尾端通常有两种情况,一种是开口的,如进气管口,排气尾管口;另一种是封口的,如四分之一波长管。下面就来分析这两种尾端的声学特征。1.开∏-封闭管道图1.5表示管道尾端封闭状况。声音在管道里问石传播,当声波碰到刚性的封闭端时,声波被全部反弹冋来,再向左传播管口封闭图1.5开凵封闭管道对一个刚性的封闭口来说,其声阻抗为无穷大,即>0,根据公式(1.19),得到:1.21)声阻抗可以写成下面的形式:(1.22)式中R和粉别是阻抗的实部和虚部,R为声阻,称为声抗。声阻取决于结构的材料特性,而声抗则取决」结构的儿何特性。当声抗为零的时候,结构就发生共振。公式(1.21)中的声阻抗也可以写成公式(1.22)那样的形式,为(1.23)上式如果满足下亩的条件:(1.24)即,那么这个开口-封闭管道就发生共振,其固有频率为:(1.25)当n-=1,2,3,.,时,分别对应著管道第·阶、第二阶、第三阶,,.,等阶次频率图1.6是管道声波的第一阶和第阶模态。这个声波在封闭端时,声压达大最大值,然后发射第一章管道声学到入口处,使得入口端的声压为零,即在开口端形成驻波节点。四分之一波长管就是应用这个原理来工作的。图1.6管道声波的第一阶模态(A)和第二阶模态(B)公式(1.25)可以转变为管道长度与波长的关系,表达如下1.26)当n=1时,管道的长度是波长的四分之,即:。所以这种开∏封闭的管道通常叫著四分之一泼长管2.开口开口答道图1.7为一个尾端开口的管」。声波从入口端向右传播进入开口端时,声音与大气产生声耦合。大气的辐射声阻抗会将一部分声波返回管口敞开图1.7开口-开口管道声波在尾端的声阻抗为周围坏境的声阻抗,也就是说这个声阻抗不为零。为了使问题简化起见,我们先假设这个阻抗为零,然后再对所得到的结构进行修正。如果在x=处的声阻抗为零,那么由公式(1.19)可以得到下式(1.27)同样,当这个声阻抗中的声抗为零的吋候,管道就发生共振,这时必须满足:即:这时,开口-开口管道的共振频率为:当n=1,2,3,,时,分别对应著管道第一阶、第二阶、第三阶,.,等阶次频率第一章管道声学图1.8是开口-开口管道声波的第一阶和第二阶模态。图1.8开口-开口管道的第一阶模态(A)和第二阶模态(B)公式(1.30)可以转变为管道长度与波长的关系,衣达如下(1.31)3.开口管道的修正在推导尾端廾口公式时,我们假设了出口周围坯境的声阻抗为零,但是实际上这个阻抗不为零,因此必须对公式(1.27-1.31)的结论做修止。对图1.9这样的开∏终端,被称为自由自由开口。该开口处的声阻抗为:等效管图1.9自山开口-开口修正管道山于管道的直径非常小,因此和都远远小于1。山公式(1.27)和(1.32)得到:(1.33)这样,管道内的频率为34)管道长度与波长的关系为(1.35这样管道的长度比声阻抗为零的时候要短些,也就是说好像有一根等效的延长管与原来的管道相连接。管道的计算长度就是实际管子长度加上等效延长管长度△即第一章管道声学(1.36有时侯,在出口管处还会加类似与法兰的结构,如图1.10所示。这时,有效延长管的长度为△实际管子的长度为:△式中是管子的计算长度发等效管图1.10法兰开口-开口修正管道第四节四端网终分析进气系统或者排气系统都是有很多管道和消音元件组成。分析整个系统往往是非常复杂的,但是如果将系统分解到一些小的段落,那么分析起来就相对容易些。得到了每个段落或者是每个部件的分析结果,然后将之合成起来就得到了整个系统的结果。四端网络分析就是这种分析方法,在管道声学分析中得到了广泛的应用。对於管道中一小段质量(如图1.11)来说,动力方程可以写成如下:(1.39)式中,S是管道的截面积,是这个小质量段的长度,和分别是质量端两边的压力图1.11管道中一小段质量的受力分析公式(1.39)可以表达为(1.40)第一章管道声学对这一小段质量来说,假设两边的速度是相等的,即将这公式(1.40)和(1.41)写成矩阵形式,得到:(1.42)公式(1.42)建立起这段小质量块两边的压力和速度的关系。管道中小段质量块后端的压力和速度可以用它前端的压力和速度来表示。也就是说质量块后端与前端之间建立起来一种传递关系。同样对一个长度为L的管道(如图1.4所示)也可以得到管道两端的传递关系。在=处的压力和速度可以通过公式(1.6)和(1.9)分别求得(1.13)由以上两式可以得到和,如下:45(1.46根据公式(6)和(9),在处的压力和速度分别为将公式(1.45)和(1.46)中和的表达式代入公式(1.47)和(1.48)之中,就得到管道入冂与出∏之间声压和速度之间的关系,为:+49将公式(1.49)和(1.50)写成如下的矩阵形式第一章管道声学这样就得到了管道两边的压力和速度的传递关系。公式(1.51)可以简单地写成如下形式式中,被称为传递矩阵。如果管道的传递矩阵知道,那么只要知道管道端的压力和速度,就可以通过传递矩阵算出另一端的压力和速度。在传递矩阵两边分别是两个输入参数和两个输出参数。这四个参数的关系由传递矩阵来确定,因此这种表达方式称为四端网络法。上面介绍了小段质量和长度为L的管道的传递矩阵表达方法。这种方法可以推广到任何一个声学元件,其输入端和输出端的声压和速度都可以用四端网络米表示。图1.12代表某个声学元件i。图1.12一个管道元件的四端网终图这个元件两边的压力和速度关系为式中是传递矩阵,是传递矩阵系数。汽车的进气系统包括进气管道、空气过滤器、赫耳姆兹消音器、四分之波长管等。排气系统包括排气多支管、催化器、谐振器、消音器和管道等。一个系统如果由N个元件组成。而且每个元件的传递矩阵都知道,那么出声口的声压和速度就可以用声源的声压和速度来表示如下形式:(1.54)式中的L1是系统的传递矩阵,如下形式(1.55)
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SELinux详解（带完整中文标签）
SELinux详解（带完整中文标签）,不错的介绍selinux的文档第5章:"类型增强策略ˆε在这·章中,我们描述了所有核心策咯语言规则和编写类型增强策略的指令。类型增强是 SELinux最重要的访问控制特性,第6章:"角色和用户"。在这一章中,我们描述」 seLinux基于角色的访问控制杋制,以及策略语言中的角色和用户如何支持类型增强策。第7章:"约東″。在这一章中,我们描述∫ sELinux策略语言的约束特性,即在支持强制策咯类型的策咯内提供约束。第8章:"多级安仝"。在这一章中,我们描述了除核心强制访问控制之外的,允许非强制的多级安全访问控制的策咯语言特性。第9章:"条件策略″。在这一章中,我们描述了策眳语言旳増强,使我们可以在类型增强策略中应用布尔表达式,布尔表达式的值在生产系统上,在运行过程中可以被改变第10章:"对象标记″。在这一章中,我们结束了对簧略语言的描述,同时描述了如何标记对象,以及如何在 seLinux增强的访问控制支持下管理那些标记第三部分:"创建和编写 seLinux安仝策略"。在这最后一部分中,我们向你展示如何使用策略语言,同时描写了建立安仝策略的方法,以及如何管理一个 SELinux系统和调试SELinuX策略模块。第11章:"最早的样例箦略″。在这一章中,我们描述了样例篑略,它是一个创建 sELinuX箎略的方法(源文件,构建工具和示范等),自从美国国家安全局(NSA)释放出最初的样例策略以来,已经经过多年的发展和改进。第12章:ˆ参考策略″。在这一章中,我们描述了一个新的创建 seLinuX策略的方法,它提供了所有样例策略的特性。最近发布的 Fedora core5就是使用参考策略作为它的策略基础的。第13章:"管理 SELinux系统"。在这一章中,我们描述了 SELinux如何影响 Linux系统的管理的。第14章:"编写策略模块"。在这最后一章中,我们利用在木书中学到的所有知识总结成一个向导式的指南,指导如何为样例策略和参考策略编写策略模块。附录。木书结尾包括了儿个附加的参考资料的附录附录A:"获取 SELinⅹ样例策略″。提供了关于如何获取本书中描述过的样例策略源文件的说明。附录B:"参与和额外信息"。列出了关于 seLinux的额外信息源,以及如何参与 seLinux的开发。附录C:"对象类参考"。提供了个详绀的关于 SELinux内核对象类和关联的许可的字典附录D:" seLinux命令和实用程序″。提供」一些实用程序和第三方工只,帮助开发SELinuX策略和管理 SELinux系统。如何使用这本书很少有人翻来覆去地阅读一本技术书籍。大多数人都只想理解某个特定的知识点或开始探索一下新技术。尽管反复阅读确实是可取的,这里我们也给出一和备选的方法。透彻阅读并理解第一部分的内容(第1-3章)。这一部分提供了必要的背景知识和概念,对深入理解 SELinux是很有帮助的。特别要仔细阅读和理解第2章。你可能想撇去第二部分(第4-10章)的内容,这一部分主要讲解了 seLinux策略语言。对大多数人而言,这一部分的内容确实显得太深入了,特别是对于初次接触 SELinux的人更是如此。因此,你可以跳过第4章和第10章,但要仔细阅读第5章。这些章节覆盖了几乎所有 seLinux策略语言元紊,在编写策略时就会使用到。最后,阅读第三部分的所有章节(第11-14章),描述了你感兴趣的问题。阅读这些章节时使用第二部分作参考。侧边栏,注意,警告和提示贯穿本书,我们广泛使用了侧边栏和注解以提供附加的信息或强调某个项目,也包括了大量的警告和提示。下面是它们在本书中的约定。侧边栏:我们使用侧边栏主要出于两个目的。首先,使用它描述在章节主体内容中没有直接涉及到附加信息。例如:我们使用侧边栏列出不同 SeLinux版本之间的差异或深入描述读者感兴趣的某个特定的概念。在第二部分中,我们使用侧边栏来描述所有 seLinux策略语言语句的完整语法。这些语法侧边栏为大量策略语言元素提供了快速参考注意:我们伩用注意为某个特定知识点提供了附加的强调。通常注意是非常短的附加说明警告:警告与注意的使用类似,只是它更着重强调或指出需要额外小心提示:为如何执行一个给定的功能提供快速提示和建议,或使某事交得容易的技巧。排版约定所有技术书籍都必须使用某种排版约定,以便于与读者更好地沟通。我们使用斜体宁表示定义概念时的一个关键概念(通常是首次使用时定义),同时也使用斜体字表示强调。对于着重强调的地方,我们使用粗体字对所有 SELinux策略语言元素( allow),用户命令(ps,ls)或你输入的内谷或你在电脑显示屏上看到的内容使用固定宽度的字体。对于显小命令及其输出的长清单,我们使用 Bourne shell标准提小符#( root shell)和$(普通用户shel1)。用户输入使用粗体加固定宽度字体。例如:Is -lz /etc/selinux/W---yroct rcotsystem u: object_r: selinux_config_tconfig彐rwxr-xr-roctrcotsystem u: object r: selinux con=ig tstrictdrwxr-xr-xroct rcotsystcm u: object r: selinux con=ig ttargeted谈论到斥函数或系统调用时,我们约定使用·对空括号,如 execve(,对策略带有参数的宏也使用这个约定,如 domain auto trans(。当参考Linx命令或函数的帮助手册时,对命令或函数使用斜体字,并用括弧将手册小节括起来。如make(1), execve(2)。从哪里获取 SELinuxSELinux在多个 Linux发行版中受到支持,包括 Red Hat Enterprise linux, Red hatFedora core, Gentoo和 Debian。 Fedora core已经成为 SELinux社区测试和集成大部分创新技术的主要平台。 Red Hat Enterprise linux版本4(RHEL4)是第一个完全支持 SeLinux的大型商业发行版。我们在本书中描述的所有内容都与RHEL4和其他发行版有关。我们选择 Fedora core4(FC4)作为本书的基础,它是REI4之后释放出来的一个 FedoraCore版本。我们描述的所有内容都可以在FCA系统上重现。在我们花了八个月编写此书期间,FC4在不断发展、测试、发布。当我们写完此书时 Fedora Core5(FC5)刚刚发布。FC5集成了许多 SELinux新的特性,FC5的特性可能暗示了RIEL5将会更新的内容。实际上,我们在本书中标注了FC4中没有FC5中的新特性和功能。同样,我们也标了FC4中有但RHEL4中没有的特性如果你是一个企业用户或开发人员,你很可能正在使用RHE4或计划使用RHEL5。目前我们使用RHEL4开发我们的个业应用产品。如果你是一名 seLinux的开发人员或早期使用者,你可能正在使用某 Fedora ceυre版木或某些其他发行版。无论你是哪种情况,木书都将会向你提供大量的关于如何使用 SELinuX和开发 SELinux策略的信息。如何取得本书中的样例策略贯穿本书,我们给出了大量的 SElinux策略样例。这些样例基于 Red hat发布 FedoraCore4附带的 strict策略。我们在第1l章详细地介绍了这个策略。C4默认使用的是 target策略,而不是 strict策略,因此你必须用更多的步骤来获得我们样例使用的基础策略。在第三部分中,我们扩大了视野,涵盖了其但类型的策略。在附录A中,我们提供了如何获得本书使用到的样例策略源文件的说明。目录第一部分: SELinux摘要1第1章.背景11.1.软件失效的必然性11.2.操作系统访问控制安全的进展22.1.引用监视程序原理21.2.2.任意访问控制的问题31.2.3.强制访问控制的起源31.2.4.更好的强制访问控制41.2.5. sELinux的发展51.3.小结6练习6第2章:概念12.1.类型强制的安全上下文12.1.1.对比 SELinux和标准 Linux22.1.2.安全上下文22.2.类型强制访问控制32.2.1.类型强制示例42.2.2.域转变的问题52.2.3.标准 Linux安全中的 setuid程序62.2.4.域转变72.2.5.默认域转变: type transition指令2.3.角色92.4. SELinux中的多层安全102.5.精通 SELinux特性112.5.1.重游 passwd示例122.5.2精读策略文件122.6.小结13练习14第3章.架构13.1.内核架构13.1.1.LSM框架13.1.2. SELinuX LSM模块23.2.用户空间客体管理器43.2.1.用户空间客体管理器的内核支持43.2.2.策略服务器架构53.3. SELinux策略语言63.3.1.本地 SELinux策略语言编译器63.3.2.单个策略中的源策咯模块83.3.3.载入式策略模块83.3.4.构建和安装单策略83.4.小结10练习10第部分: SELinux策略语言1第4章.客体类别和许可14.1. seLinux中客体类别的用途14.2.在 SELinux策略中定义客体类别24.2.1.声明客体类别24.2.2.声明并连接客体类别许可34.3.有效的客体类别54.3.1.与文件相关的客体类别54.3.2.与网终有关的客体类别74.3.3. system V IPC客体类别84.3.4.其它杂类客体类别84.4.客体类别许可示例94.4.1.文件客体类别许可94.4.2.进程客体类别许可115.使用Apol研究客体类别144.6.小结16练习16第5章-类型强制15.1.类型强制15.2.类型、属性和别名25.2.1.类型声明25.2.2.类型和属性35.2.3.关联类型和属性45.2.4.别名55.3.访问向量规则65.3.1.通用AV规则语法75.3.2.允许( allow)规则115.3.3审核( audit)规则1l5.3.4. neverallow规则135.4.类型规则145.4.1.通用类型规则语法155.4.2类型转换规则165.4.3.类型改变规则185.5.用Apol研究类型强制规则195.6.小结21练习22第6章.角色和用户16.1. SELinux中基于角色的访问控制16.1.1. SELinux中RBAC概述26.1.2.用角色管理用户权限36.1.3.客体安全上下文中的用户和角色46.2.角色和角色语句46.2.1.角色声明语句46.2.2.角色a11w规则56.2.3.角色转换规则56.2.4.角色控制语句66.3.用户和用户语句76.3.1.声明用户及其关联的角色76.3.2.将 Linux用户映射到 SELinuX用户86.4.用Apol分析角色和用户86.5.小结10练习11第7章.约東17.1.近距离查看访问决定算法7.2.约束语句27.3.标记转换约束57.4.小结8练习8第8章.多层安全8.1.多层安全约束8.2.开启了MLS后的安全上下文18.2.1.安全级别定义28.2.2MLS对安全上下文的扩展48.3.MS约束58.3.1. mlsconstrain语句58.3.2. mlsvalidatetrans语句88.4.MS的其它作用108.5.小结11练习11第9章.条件策略19.1.条件策略概述19.2.布尔变量29.2.1.布尔变量定义29.2.2.在运行系统中关联布尔变量29.2.3.对布尔值的永久性改变9.3.条件语句69.3.1.条件表达式和规则列表69.3.2.条件语句限制99.3.2.1.支持的语句99.3.2.2.嵌套条件话句109.4.使用Apol检查布尔和条件策略109.5.小结14练习14第10章.客体标记110.1.客体标记简介110.2.与文件有关的客体标记210.2.1.扩展属性的文件系统( fs use xattr)410.2.1.1.扩展属性文件系统的标记行为510.2.1.2.在扩展属性文件系统中管理安全上卜文(文件上卜文)610.2.2.基于任务的文件系统( fs use task)710.2.3.基于转换的文件系统( fs use trans)710.2.4.普通安全上下文标记( genesco)810.2.4.1. gencon语句绀粒度标记810.2.4.2.使用 gentscon语句标记传统文件系统1010.3.网终和套接字客体标记1010.3.1.网络接口标记( netifcon)10.3.2.网络节点标记( nodecon)1110.3.3.网络端口标记( porton)1210.3.4.套接字标记1310. 1. System V IPC 1110.5.其它客体标记1410.5.1. capability客体标记1510.5.2. process客体标记1510.5.3. system和 security客体标记1510.6.初始安全标识符1510.7.使用Apo1研究客体标记1710.8.小结18练习19第三部分:创建和编写 SELinux安全策略1第11章.原始示例策略111.1.管理构建过程的方法111.2. strict小例策略211.2.1.策略源文件结构概述311.2.1.1.客体类别和许可定义411.2.1.2.域类型和策略规则411.2.1.3.独立的资源类型511.2.1.4.其它顶层文件和目录511.2.1.5.安全上下文标记611.2.1.6.应用程序配冒文件711.2.2.分析示例策略模块711.2.2.1.定义类型和域911.2.2.2.指定域转换规则1011.2.2.3.条件策略小例1111.2.2.4.ping命令的网络和其它访问1111.2.2.5.审核规则1211.2.2.6.文件安全上下文标记1211.2.3. strict小例策略构建选项12
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