板式結構聲輻射特性研究.pdf

1、板式結構作為一種基本結構形式,在國防、民用等行業(yè)產品中廣泛應用,它不僅在受到激勵作用下會向外輻射噪聲,而且也可用于控制噪聲的傳播。因此,對板式結構的振動聲輻射研究不僅具有理論研究意義,也有較大的工程應用價值。本文針對板式結構的振動聲輻射特性展開了研究,并對表面大量采用板式結構的發(fā)動機模型進行了聲場求解分析。
　　本文的主要研究工作有:
　　(1)基于彈性力學及有限元的相關理論,結合Mindlin板彎曲理論,探究了單元應變位移

2、關系、位移函數(shù)同應變陣的關系以及應力與應變之間的關系。對板式結構在不同載荷情況下的振動響應情況進行了理論分析?；谡駝禹憫Y果,研究了板結構振動所激發(fā)的聲學響應,推導得到了邊界積分方程的離散形式。
　　(2)介紹了以三次B樣條函數(shù)作為單元型函數(shù)的研究方法來分析薄板的彎曲、振動問題。建立基于Helmholtz邊界方程的邊界元模型,采用基于三次B樣條函數(shù)的耦合有限元法-邊界元法對在空氣介質中的矩形鋼板進行了輻射聲功率的數(shù)值計算,同采用

3、Matlab編制的Rayleigh積分公式計算矩形鋼板輻射聲功率的結果對比,由此來驗證基于三次B樣條函數(shù)的耦合FEM-BEM方法在計算板式結構輻射聲功率上的精度和準確性。
　　(3)探討了以下板式結構參數(shù)對其聲輻射特性的影響:1)平板、加肋板、梯形板、三角形板和梯形板這五種不同的板式結構形狀;2)加肋板中肋條的布置方案;3)20種不同組合的邊界約束條件;4)在等厚板中不同的厚度值、在厚度值線性變化的變厚度中不同的傾斜角;5)不同的