结构声学灵敏度分析及其声辐射优化研究

来源 :武汉理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sqno1
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,随着现代经济的飞速发展,所引发的噪声污染问题也越发严峻,为降低结构辐射噪声带来的危害,结构低噪声设计已成为热点问题,在设计阶段掌握结构的振动噪声特性并采取有效的措施降低其辐射噪声,对于提高产品竞争力具有重要意义。本文基于结构表面法向振速幅值的波叠加法对结构进行声辐射计算、声学灵敏度分析以及声辐射优化,具体研究工作如下:  1.对自由声场中结构声辐射计算和声学灵敏度分析进行研究  (1)通过数值仿真计算和实验研究验证了波叠加法声辐射计算模型的准确性,重点研究了等效源面缩比系数对波叠加法计算精度的影响,结果表明:当等效源面的缩比系数在一定范围内,波叠加法计算结果较准确,当缩比系数过大时,由于波叠加法系数矩阵接近病态,可能导致波叠加法计算结果失真。针对波叠加法在特征频率处解得非唯一性问题进行研究,指出采用复数失径法或耦合系数为复数的混合源波叠加法可以保证解的唯一性。  (2)建立了基于波叠加法的声学灵敏度分析模型,分别对声压关于结构形状、声压关于结构尺寸、声压关于激振频率等参数的灵敏度进行仿真计算,仿真计算结果证明了声学灵敏度分析模型的准确性。以长方箱体为对象,对声压关于频率灵敏度的分析模型进行验证,实验结果表明:声压关于激振频率灵敏度的波叠加法计算值与实验值非常相符。  2.对半自由声场中结构声辐射计算和声学灵敏度分析进行研究  (1)基于波叠加法建立了适用于半自由场声辐射的计算模型,仿真计算和实验研究均验证了计算模型的准确性。  (2)建立了基于波叠加法的半自由场声学灵敏度分析模型,并推导了场点声压关于结构尺寸、声压关于结构形状的灵敏度计算公式,仿真计算结果证明了半自由场声学灵敏度分析模型的准确性。  (3)针对反射声对辐射声压以及声学灵敏度计算结果的贡献量进行分析,通过对不同场点处贡献量分析,近一步阐明了半自由场中考虑反射声的必要性。  3.建立二维平板和长方箱体的声学优化模型,并将优化成果应用于大型异步电机机座外壳的声学优化  (1)建立二维平板和长方体模型的声学优化模型,并对平板和长方体单元厚度进行声学优化。  (2)基于Hertz接触理论和线性弹簧单元Combin14提出了一种新的滚动轴承有限元建模方法,通过与电机模态实验结果对比,验证了电机有限元建模方法的准确性和有效性。  (3)借鉴二维平板和长方箱体的声学优化成果,分别对机座小侧板以及整个机座外壳单元厚度优化,对比得知,对整个外壳单元厚度的优化效果较好。
其他文献
学位
自适应滤波算法是有源噪声控制实现的前提条件。在许多情况下,需要多个次级声源和误差传感器来扩大降噪空间,提高降噪量,这样的系统就是多通道系统,在实际中多通道有源噪声控制系统被广泛采用。但是,在实际应用中发现,随着通道数的增加,自适应算法的运算量将大幅增加,给多通道有源噪声控制系统的实时实现带来严重困难,因此,快速算法的研究就十分重要。本论文对周期局部迭代快速算法、随机局部迭代算法、带策略选择快速算法
微流体混合器是微流体系统中的重要器件之一。目前,国内外己报道了许多基于不同原理、类型各异的微流体混合器。这些混合器大致可分为主动式和被动式两类。它们虽可在一定程度
随着计算机技术、数字成像技术的发展,计算机视觉伺服技术的应用领域迅速拓宽。本论文将视觉伺服技术引入汽车几何尺寸测量领域,以满足对不同型号军车快速准确的测量要求。本
学位
目前国际能源危机愈演愈烈,而环境污染问题也日益严重,这些问题大多是由于工业生产以及交通运输过程导致的,例如车辆、船舶等耗费全球本就不多的不可再生能源,并且在燃料燃烧的过
绞吸挖泥船在疏浚工程中得到了广泛运用,近年来,随着国内外港口建设、航道升级整治以及相关运河的开凿和扩能,疏浚项目大幅增加,绞吸挖泥船工作的可靠性显得十分重要。  吸扬系
国际海事组织将于2016年1月1日正式执行船用柴油机的Tier III排放标准,因而船用柴油机 NOx与颗粒排放控制技术的需求十分迫切。高压共轨电控喷射技术具有高效率、高可靠性、低
对系统进行数据采集与数据分析是了解系统性能的重要手段,在工业自动化、航天航空、武器装备及故障诊断等众多领域得到了广泛的应用。本文采用国际上广泛应用的统一建模语
船舶的某些舱室有通风换气和消声降噪的要求,以达到为舱室内的工作人员维持良好的工作和生活环境的目的。在海洋环境中,空气比较恶劣,含有大量的盐雾颗粒以及油污、沙尘等杂