基于聲輻射模態(tài)的筋板結(jié)構(gòu)聲學(xué)優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、隨著現(xiàn)代汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，汽車(chē)舒適性問(wèn)題越來(lái)越受到人們重視。發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲作為各類(lèi)汽車(chē)噪聲的主要來(lái)源，其中油底殼、氣門(mén)室蓋和正時(shí)齒輪蓋板等薄板結(jié)構(gòu)的輻射噪聲占發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲的很大比例。一般薄板結(jié)構(gòu)存在振動(dòng)噪聲大、剛度小和穩(wěn)定性不佳等缺點(diǎn)，常采用布置加強(qiáng)筋的方法解決上述問(wèn)題，使得筋板結(jié)構(gòu)在工程中得到廣泛使用，人們從振動(dòng)環(huán)節(jié)探討加強(qiáng)筋對(duì)結(jié)構(gòu)極限強(qiáng)度、剛度和耐久性等影響已經(jīng)取得了許多進(jìn)展，而對(duì)于筋板結(jié)構(gòu)的聲學(xué)優(yōu)化設(shè)計(jì)主要集中在固定加筋位置上的板厚、

2、筋厚、筋截面形狀等參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)，由于加筋位置的離散性，涉及加筋位置的聲學(xué)優(yōu)化設(shè)計(jì)還不是很多。
　　本文主要基于聲輻射模態(tài)研究加筋位置和筋結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)筋板結(jié)構(gòu)聲輻射的影響，并建立了筋板結(jié)構(gòu)的聲學(xué)優(yōu)化模型。遺傳算法被使用廣泛，作為一種具有全局收斂特色的搜索法，其搜索過(guò)程不需要考慮問(wèn)題本質(zhì)特征，任何形式的目標(biāo)函數(shù)和約束條件，無(wú)論線性還是非線性問(wèn)題都可以很好處理，因此本文選用遺傳算法進(jìn)行非線性條件的加筋位置優(yōu)化和線性條件的結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化。

3、r>　　以一矩形簡(jiǎn)支板為例，基于聲輻射模態(tài)分析結(jié)構(gòu)的輻射效率和不同加筋位置對(duì)結(jié)構(gòu)聲學(xué)性能影響，并建立兩種加筋位置優(yōu)化模型，分別采用遺傳算法進(jìn)行求解，可知加筋位置優(yōu)化主要是進(jìn)行以第1階聲輻射模態(tài)的聲功率最小為目標(biāo)的優(yōu)化，合理分布加筋位置對(duì)結(jié)構(gòu)降噪具有重要意義，其中板的四角和中間位置加筋能夠獲得較好的降噪效果。然后對(duì)筋板結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行聲功率靈敏度分析，可知第1階聲功率靈敏度在聲功率靈敏度中占最主要作用，隨著筋厚的增長(zhǎng)，結(jié)構(gòu)的輻射噪聲得到降低，