基于Hybrid Fe-SEA結(jié)構(gòu)中頻聲振疲勞分析方法研究.pdf

1、飛行器、艦船和汽車常處于寬頻噪聲環(huán)境之中，若處理不當(dāng)，這種環(huán)境引起的振動(dòng)易導(dǎo)致金屬蒙皮、艦艇外殼和白車身等板類結(jié)構(gòu)產(chǎn)生疲勞破壞。寬頻聲振耦合問(wèn)題一般分為低、中、高三個(gè)頻段分別進(jìn)行求解。對(duì)于其中的中頻聲振耦合問(wèn)題，組合結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性差異比較大，單獨(dú)使用低頻確定性方法或高頻統(tǒng)計(jì)能量方法均不能有效地進(jìn)行聲振響應(yīng)預(yù)示。針對(duì)此頻段特征，近年來(lái)提出了HybridFE-SEA方法。該方法自提出至今已成功解決了很多工程問(wèn)題。但是，對(duì)于HybridFE-S

2、EA方法中重要參數(shù)，如有效耦合損耗因子等，目前還缺乏深入研究。而現(xiàn)今結(jié)構(gòu)的聲振疲勞分析也主要集中于低頻段，在Hybrid FE-SEA分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行結(jié)構(gòu)較高頻段激勵(lì)下的疲勞分析還未有人涉足。
　　本文，以典型板類結(jié)構(gòu)為分析對(duì)象，對(duì)Hybrid FE-SEA方法中有效耦合損耗因子作深入研究，并探究基于Hybrid FE-SEA的結(jié)構(gòu)中頻聲振疲勞分析方法。論文具體工作如下:
　　1.Hybrid FE-SEA方法的驗(yàn)證及應(yīng)用<

3、br>　　系統(tǒng)總結(jié)了基于波動(dòng)耦合的Hybrid FE-SEA方法基本理論，根據(jù)HybridFE-SEA方法群體平均的思想，采用蒙特卡洛方法驗(yàn)證了Hybrid FE-SEA分析中頻聲振耦合問(wèn)題的有效性，最后以梁板組合結(jié)構(gòu)為算例，進(jìn)行了此結(jié)構(gòu)中頻聲振特性分析。
　　2.有效耦合損耗因子的結(jié)構(gòu)參數(shù)敏感度研究
　　有效耦合損耗因子是Hybrid FE-SEA方法中的重要參數(shù)之一，它反映了子系統(tǒng)間功率流的傳遞。本文介紹了有效耦合損耗因

4、子的基本理論，并分析了線連接情況下各子系統(tǒng)間有效耦合損耗因子大小。最后考察了板和梁結(jié)構(gòu)參數(shù)變化對(duì)有效耦合損耗因子的影響，得到的規(guī)律對(duì)優(yōu)化子系統(tǒng)間能量傳遞具有指導(dǎo)意義。
　　3.基于Hybrid FE-SEA的結(jié)構(gòu)中頻聲振疲勞分析方法研究
　　板類結(jié)構(gòu)是飛行器、艦船、汽車等的典型構(gòu)件，常處于寬頻噪聲環(huán)境中，其中頻段激勵(lì)成份常較豐富，由此引起的中頻聲振疲勞問(wèn)題不能忽略。采用頻域法進(jìn)行聲振疲勞分析需要結(jié)構(gòu)危險(xiǎn)點(diǎn)應(yīng)力功率譜密度。由于