一、Analysis of characteristics of sound radiation from double cylindrical shell coated with viscoelastic layer(论文文献综述)
蒋圣鹏[1](2020)在《桨-轴-船艉耦合系统振动控制方法研究》文中研究指明螺旋桨激励诱发的桨-轴-船艉耦合系统低频振动是舰船振动与声辐射的主要来源之一。桨-轴-船艉耦合系统轴系较长,固有频率较低;船体抗弯模量小,弯曲振动固有频率也较低。低频段的轴系与船体弯曲模态相近且存在耦合,使得桨-轴-船艉耦合系统表现出明显的低频特性。同时,轴系存在推力轴承、中间轴承、艉管水润滑轴承、前艉轴承、后艉轴承等众多支承,且不同轴承支承结构不同而使力学特性存在差异。因此螺旋桨激励下的系统振动传递路径多样,传递特性复杂,给系统振动声辐射特性分析和振动控制带来了很大挑战。本文以桨-轴-船艉耦合系统为研究对象,围绕系统耦合振动声辐射特性、振动控制方法展开研究,主要内容包括:(1)采用有限元/边界元法进行桨-轴-船艉耦合系统建模,对系统振动传递特性和声辐射特性进行分析,研究轴承参数对系统振动传递特性的影响。发现:减小轴承刚度可降低传递力;移动轴承位置使轴承前后轴段的弯曲模态频率相等时轴承传递力最小;增加轴承数量可减小传递路径后端轴承传递力。以上规律可为桨-轴-船艉耦合系统结构优化和振动控制提供依据。(2)针对桨-轴-船艉耦合系统低频振动,提出了基于遗传算法的分布式动力吸振器多频优化方法。根据模态振型确定分布式动力吸振器的数量和位置,采用频响综合法计算吸振器作用下的系统耦合振动响应。以船体艉部表面均方振速为控制目标,采用遗传算法进行参数优化。结果表明:优化得到的分布式动力吸振器可抑制螺旋桨垂向激励向船体的传递,解决了单频优化参数应用于多频优化时效果变差的问题。同时采用频响综合法计算系统振动响应可显着减少参数优化时间。(3)采用隔振装置、约束阻尼层和阻振质量对桨-轴-船艉耦合系统进行振动控制。隔振装置刚度根据对中条件求得,约束阻尼层铺设于艉轴架与艉部壳体连接处,阻振质量安装在艉轴架连接板上。结果表明,隔振装置对螺旋桨垂向激励下的系统中低频振动具有良好控制效果,约束阻尼层可有效抑制中高频振动,阻振质量可限制轴系振动向船体的传递。(4)搭建了桨-轴-船艉耦合系统缩比试验模型,模拟螺旋桨激励对艉部结构振动控制方法进行试验,试验结果与理论计算结果吻合:轴承座隔振对降低中低频共振峰值幅值有效;阻振质量对限制振动向艉部船体的传播比较有效;阻尼涂层对抑制中高频振动峰幅值效果明显。三种控制措施综合运用可在降低共振峰幅值的同时抑制高频宽带振动,使桨-轴-船艉耦合系统振动加速度下降6dB以上。
周理[2](2020)在《涂敷柔性层的舷侧声呐水动力自噪声预报与降噪研究》文中提出潜艇在中高航速下,水动力噪声是声呐自噪声的主要分量,因此准确预报声呐水动力自噪声并提出有效控制方法,对提高声呐探测距离、增强潜艇作战能力具有重要意义。舷侧共形声呐阵安置方式区别于传统声呐阵列,一般可将其简化为涂敷柔性涂层的空间平面阵列,本文针对该模型的水动力噪声预报与控制问题展开研究。本文首先归纳总结已有的几种湍流边界层模型,然后选取Corcos模型作为共形声呐结构的激励源,采用传递矩阵法建立均匀涂覆层的水动力噪声预报模型并进行降噪研究,结合离散分层方法和传递矩阵法提出功能梯度涂覆层的水动力噪声预报方法并探讨一些可能影响降噪的因素。本文从几个方面展开了研究:(1)采用数值积分方法和传递矩阵法建立均匀涂覆层的水动力噪声预报模型,分析有限大水听器、阵列和柔性涂覆层对湍流脉动压力的滤波特性及其降噪效果。(2)采用离散分层方法和传递矩阵法提出功能梯度涂覆层的水动力噪声预报方法,分析传递函数收敛性与层单元厚度的关系,而并与已有文献结果比较来验证该预报方法的有效性。(3)针对线性型、抛物线型、幂函数型和指数型四种典型分布特征的功能梯度材料,采用本文提出的预报方法对功能梯度涂覆层进行水动力噪声预报,对其传递函数收敛性进行分析,并探讨正负梯度、分布特征对降噪的影响。
张峪维[3](2020)在《具有复阻尼特性的开口圆柱壳在平面声波激励下的振动与噪声》文中研究说明壳体结构声振耦合问题在减振降噪工程应用中有着十分重要的地位。这个问题一直以来都备受关注,相关的研究也成为了振动与声振耦合问题研究的重要组成部分。壳体结构在工程中有着广泛的应用,是构成汽车、高速列车、船舶、飞行器等运载装备舱体的重要组成结构之一。开展典型工程壳结构的振动、声辐射、声透射分析,探索从设计初期改善其声振特性的技术方案,对于装备的减振降噪问题有着十分重要的意义。本文以开口圆柱壳为研究对象,介绍了开口圆柱壳相关的基础理论与声学理论。建立了开口圆柱壳在声激励作用下的振动响应与声透射问题解析解计算模型,通过计算分析了开口圆柱壳在不同条件下的声振特性。本文的研究内容包括以下几个部分:1.基于Love理论基础,推导了四边简支开口圆柱壳在简谐激励下的固有频率求解方程以及响应求解方程,通过算例得到四边简支开口圆柱壳在简谐激励下的响应特性,其中包括不同长径比、厚径比、开口角度、复阻尼系数与位移响应之间的关系。同时分析了壳体上不同位置的位移响应与外载荷频率之间的关系。2.分别建立仅考虑入射平面声波激励下开口圆柱壳的响应解析解计算模型,考虑入射平面声波和反射声波激励下开口圆柱壳的响应解析解计算模型,考虑入射平面声波、反射声波以及辐射声波时开口圆柱壳的响应解析解计算模型,得到了声激励作用下开口圆柱壳在三种不同条件下的响应,分析了不同长径比、厚径比、开口角度、复阻尼系数与位移响应之间的关系。3.建立了开口圆柱壳在声激励作用下声振耦合响应基础上的声透射、声场、声压等问题的解析解计算模型。定量计算了开口圆柱壳在不同结构参数:长径比、厚径比、开口角度下的内外声压的情况;同时计算了不同位置时开口圆柱壳的声压分布情况,以及开口圆柱壳在声振耦合下的声透射性、声功率等。分析了不同结构参数、复阻尼系数对内外声场、透射性的影响。
陈鲲鹏[4](2019)在《环肋圆锥壳水下声辐射仿真分析与降噪措施研究》文中提出噪音污染、大气污染、水污染并称为三大污染,在海洋工程中,海洋环境噪声更是突出的污染问题。由于水面舰艇其吃水较浅且上层建筑曝露在空气中,水面舰艇的噪声主要传播方式为空气传播,因而,海洋环境噪声的主要来源即是水下航行器产生的噪声。为达到减小污染、利于水下舰艇隐蔽性、保护舰艇内部人员的正常休息等目的,对于结构噪声性能方面的设计研究逐渐兴起。本文针对水下结构几何结构参数与内部消声材料敷设方法对结构物外声场噪声的影响效果进行了详细讨论。本文首先针对某一几何形式的环肋圆锥壳,分析了几何参数对环肋圆锥壳结构外声场的影响效果,分别线性改变了环肋圆锥壳体最为重要的几何参数:肋高、肋宽、肋距、半锥角,计算它们的水下辐射声场,并在辐射声场中插入不同位置的ISO(International Standardization Organization)标准声压测量点。通过比对同一几何参数线性变化时测量点的声压值变化,分析环肋圆锥壳几何参数对于其辐射声场的影响。而后对采用的环肋圆锥壳进行几何参数上的综合改变,分析几何参数综合变化时环肋圆锥壳外辐射声场的变化效果,说明了几何参数变化对环肋圆锥壳水下声辐射影响效果的微弱,侧面证明采用内饰材料减小壳体噪声的必要性。本文在分析了几何参数对环肋圆锥壳外声场影响的基础上,按照一定比例在壳体内部敷设一定厚度的粘弹性阻尼和多孔消声材料,并横向比对三种不同的材料、改变最佳材料的敷设厚度与敷设位置,获得一系列数据,作为设计方案的数据基础。本文基于现阶段声学中对内饰材料的全新要求,提出了一种尚未在水下航行物中使用过的多层内饰材料,并对不同材料层之间进行了厚度比例的变化,分析了不同材料层在内饰材料中发挥的作用。最终,将对壳体的激振力激励改为声音激励,进一步验证多层内饰材料的降噪效果。
付涛[5](2019)在《复合夹层筋板结构声振特性分析及抑制研究》文中研究说明板类结构是高速列车、飞机和舰船等运载设备的主要组成部分,由于运载设备应用背景的多样性,其在运行过程中常处于复杂的高低温交变、结构振动和流致噪声环境中,当热载荷引起的热应力达到一定值时会使得结构发生热屈曲,强烈的振动会加剧舱内的声源直达噪声,外部流动流体的作用会与结构产生气动弹性耦合效应,这些都将对运载设备的安全性和舱内振动噪声抑制造成不利的影响。因此对板类结构在复杂外部环境作用下的声振特性进行研究,实现结构宽频声振抑制,使其具有轻质、隔热、低振动和高隔声性能对提升运载设备的安全性和舒适性具有重要的意义。本文针对这一问题对复合夹层筋板结构在外部流场和热载荷作用下的声振耦合特性进行了研究,分别从夹层板理论模型、热源环境、外部均匀流体、材料分布类型和宽频被动抑振控制等方面对结构的声辐射响应和隔声特性影响进行理论和实验分析。具体研究内容为:基于经典夹层板理论,将热应力引入到夹层结构的热弹性本构方程中,考虑了有热源和无热源两种情况下的线性温度场,使用双三角级数解的形式求解了热载荷作用下夹层板的横向振动位移,基于辐射单元法并考虑了耦合辐射阻抗的影响,通过对Rayleigh积分方程的求解给出了夹层板在热载荷作用下的辐射声功率,推导了平面声波激励下夹层板结构的传声损失计算公式。通过与现有文献理论模型及实验结果的对比来验证所建模型的有效性。同时基于建立的理论模型,着重分析了不同温度场载荷参数对夹层板固有频率、声辐射和隔声特性的影响。针对夹芯为三维轻质点阵周期分布的情况,建立了三维点阵夹层筋板结构的振动模型,在模型中考虑了表层面板抗弯刚度和双参数基础模型的影响,平板和加强筋的耦合作用通过位移相容条件求解,并且忽略热力矩的影响,推导了均匀温度场中夹层板的临界屈曲温度计算公式。分析了双参数弹性地基与夹芯结构参数对夹层板固有频率及临界屈曲温度的影响,给出了结构声辐射和隔声特性随不同夹芯类型、材料损耗因子、夹芯参数、弹性地基及温度载荷的变化规律。研究发现相比较于Winkle刚度的影响,改变剪切刚度对结构声辐射和隔声特性的影响更为显着。基于Reddy型高阶剪切变形理论和哈密顿变分原理推导了热环境和双参数基础模型联合作用下的层合功能梯度复合材料板的振动控制方程,采用微分求积法对不同边界条件下的控制方程进行数值求解,探究分析了无量纲情况下温度载荷、边界条件、弹性地基参数、材料铺设角度和方式、铺设层数、材料分布类型和厚边比对层合功能梯度板弯曲扰度和自振频率的影响,其可为后续热环境下复合夹层筋板的声辐射和隔声特性分析研究奠定基础。针对表层面板为复合材料的三维点阵夹层筋板结构,基于建立的层合功能梯度复合材料板振动方程,采用微分求积法获得了复合板的等效结构阻抗,利用双三角级数解的形式求解了热载荷作用下的结构横向振动位移,基于流体-结构界面的速度连续性条件求解了结构与流体介质间的流固耦合作用,利用瑞利积分分别推导了结构在外部均匀流体作用下的辐射声功率和传声损失。基于所建理论模型分析了不同体积分数、材料铺设角度和方式、铺设层数、材料分布类型对结构声辐射和隔声特性的影响。基于建立的复合夹层筋板结构的振动方程,采用附加多个单自由度动力吸振器的方式,理论推导求解了附加分布式动力吸振器的复合夹层筋板结构的横向振动位移,分析了阻尼比、固有频率比、质量比和安装位置对结构调谐频率处的隔声幅值影响,确定了动力吸振器阻尼比、固有频率比、质量比和安装位置参数的最优值。实验设计了一种梁式动力吸振器,通过与实验结果的对比来验证所建模型的有效性。实验对比分析了附加分布式动力吸振器前后对复合夹层筋板结构隔声特性的影响,结果显示本文所设计的梁式分布式动力吸振器对复合夹层筋板结构的隔声曲线幅值有较大提高,其最大增幅在20 dB以上,相比于原结构实现了结构隔声特性在宽频范围的改善。本文的研究可为板类隔声结构在材料组成和结构形式设计上提供理论依据,建立的声振抑制理论模型可用于指导板类隔声结构的宽频声振抑制设计。
马建刚[6](2019)在《新型局部附连阻抗结构及其减振降噪机理研究》文中进行了进一步梳理振动引起的高强辐射噪声,影响人们正常生活、工作及身体健康。随着社会经济水平的不断提高,人们对生活环境的要求越来越高,对声学环境品质也更加关注。本文针对低频噪声控制困难,提出了一种抑振与消声综合作用的新型局部附连阻抗减振降噪结构,开展了其作用机理、声振耦合建模、结构设计以及性能验证工作。基于有限子结构导纳功率流方法,建立了局部附连阻抗抑振结构耦合模型,推导了局部附连阻抗平板结构耦合振动方程,获得了显含子结构导纳的结构振动响应求解公式。针对附加集中质量、单弹簧振子动力吸振等典型局部附连阻抗结构,开展了系统振动特性分析。局部阻尼抑振技术是局部附连阻抗抑振技术的重要分支,本文以局部约束阻尼梁为例,建立了振动特性分析理论模型,分析了局部约束阻尼抑振性能。通过结构参数影响分析,掌握了各参数对系统振动特性的影响规律,用以指导局部约束阻尼结构优化设计。动力吸振器作为一种典型的局部附连阻抗抑振技术,增大其系统阻尼可有效提高动力吸振频带宽度。本文将动力吸振与阻尼减振集成到一个结构上,并引入周期禁带抑振思路,提出了一种兼具动力吸振与阻尼减振性能的新型抑振结构。为丰富局域共振胞元结构模态特性,在单弹簧振子局域共振系统动力学特性研究基础上,分别提出了多振子串式抑振结构、多次级子抑振结构,并开展了系统动态特性分析、结构设计及数值仿真验证等工作。为拓宽局域共振系统抑振频带,将阻尼减振与动力吸振技术进行了集成,设计并制作了一种新型联合抑振结构,开展了结构抑振性能分析及试验验证工作。试验结果表明:所设计结构抑振带隙特性明显,抑振性能良好。验证了本文所提抑振结构设计方法的有效性,可为今后抑振结构设计提供参考。作为噪声控制的另一重要技术手段,消声降噪可在声传播途径上实现噪声的有效控制。本文在经典共振腔消声器消声机理研究基础上,提出了一种新型附加质量弹性共振腔消声技术。共振腔壁面的弹性化,丰富了系统模态特性,有效拓宽了系统消声频带;同时,弹性壁面质量的增加,有效降低了系统消声频率,有利于改善低频消声特性。论文分别建立了顶部附加质量弹性壁板动力学方程与腔内声波方程,根据连续性边界条件,建立了弹性共振腔声振耦合模型,推导得到了结构声学阻抗表达,完成了结构消声特性分析及结构设计研究工作。在上述研究基础上,充分利用含阻尼动力吸振器优良的抑振性能及弹性共振腔良好的消声作用,本文提出了一种集抑振与消声功能于一体的消声抑振结构。基于瑞利积分法,结合管道消声理论,建立了附连消声抑振结构自由边界板声辐射理论模型。以弹性板为控制对象完成了消声抑振结构参数设计,开展了结构抑振、消声及综合降噪等性能的理论预报与数值仿真验证。验证结果表明:所设计消声抑振结构抑振、消声及综合降噪性能优良,结构设计合理,理论模型正确,可为今后结构减振降噪设计提供新的思路。制备原理样件并开展了对比试验,其中原理样件为周期附连消声抑振结构的自由边界矩形钢板,对比样件为与原理样件等质量的自由边界矩形匀质钢板。试验结果表明:所设计消声抑振结构在100 Hz–500 Hz范围内系统振动响应下降13.8 d B,辐射噪声降低12.3 d B;1 k Hz–2 k Hz范围内辐射噪声降低5.6 d B,结构抑振及降噪性能优良。验证了本文所建理论模型正确有效,本文所设计消声抑振结构减振降噪性能优良,可望在工程中推广应用。
唐锐[7](2013)在《水下壳体结构低频声辐射预报方法与试验测试技术研究》文中认为大长径比壳体结构是决定艇体低频噪声辐射性能的主要结构,研究其低频声辐射特性,对潜艇机械系统振动和辐射噪声的定量预估以及采取相应的减振降噪措施具有实际意义。本文工作的主要目的有两个,一是根据艇体结构在低频段的声辐射特征及现有的预报方法特点,探索能够提高水下大长径比壳体结构低频振动响应和声辐射计算效率的预报方法;二是充分利用混响法在非消声水池中测量结果具有良好重复性的可信优势,扩展其低频应用,为实现潜艇辐射噪声的准确测量及对噪声源进行识别提供试验方法依据。本文通过计算预报及试验测量两个层面展开了水下壳体结构低频声辐射特性的研究工作。预报研究方面,首先采用模态展开法解析推导了简支在半无限长圆柱障板上的带声学覆盖层的水下加肋圆柱壳振动响应及辐射声场,该解析模型可以方便地退化为加肋圆柱壳和圆柱壳模型,便于验证后续数值计算及等效算法的正确性。其次,建立了水下大长径比复杂壳体结构声辐射简化的有限元+边界元数值计算方法,采用ANSYS软件和SYSNOISE软件联合计算实现。通过分析附连水对大长径比壳体结构低频振动的影响,得出对于水中大长径比壳体结构低频振动,流体对结构的耦合作用可以利用附加水质量以线密度增量的形式直接加载到结构中来近似。进而在利用ANSYS计算水中大长径比壳体结构的低频振动响应时,选择不小于5倍壳体结构半径的有限流体域代替传统的以吸声边界半径尺度形成的巨大球形流体域,大大提高了数值计算效率。接着,提出了一种利用水下梁模型等效计算大长径比(L/a>20)圆柱壳低频振动响应和辐射声功率的方法。该等效模型基于欧拉梁理论,采用附加水质量近似流固耦合作用,通过计算梁的等效杨氏模量系数,使其与圆柱壳的梁式弯曲振动模态对应。给出了不同长径比圆柱壳前五阶弯曲模态频率的等效杨氏模量系数曲线,利用梁模型并结合此曲线,可准确、高效预报水下圆柱壳前五阶梁式弯曲振动频率范围内的低频域辐射声功率。最后,将该等效算法拓展至复杂壳体结构的低频辐射声功率的预报中,通过对不同边界条件、变截面线形、结构参数变化等因素的计算分析,表明等效梁算法在等效计算大长径比壳体结构低频辐射声功率具有普适性和高效性。试验研究方面,提出了一种基于声场精细校准的声源辐射声功率混响法低频扩展测试技术,以实现复杂结构声源辐射声功率的混响法准确测量,该方法避免了传统混响测量技术中需要对非消声水池的混响时间进行测量,扩展了非消声水池中混响法在低于下限频率时的适用范围。理论推导了绝对软边界的矩形混响水池内点源声场及均匀脉动球源辐射阻的表达式,数值计算分析了该混响场与自由场均方声压及辐射阻比值的对应关系,分析了声源辐射阻对辐射声功率的影响,给出了混响法低频扩展测试技术原理的理论依据。分别在消声水池和非消声水池中开展了典型声源及圆柱壳结构声源辐射声功率的测量试验研究,验证了利用混响法低频扩展测试技术在非消声水池中测量未知声源低频辐射声功率的准确性与有效性。试验结果表明,运用该混响测试技术在下限频率为8000Hz的玻璃水池中对球形声源2000Hz以上范围进行辐射声功率测量,消除了玻璃水池中声场由简正波共振带来的剧烈起伏影响,准确得到声源在消声水池中的声功率,窄带谱偏差小于3dB,声功率级的1/3倍频程谱偏差小于1dB。在非消声水池中运用该混响测试技术在2000Hz以上范围测量圆柱壳结构的辐射声功率,采用不同已知声源对声场校准,得到的圆柱壳模型辐射声功率结果具有良好的一致性,和消声水池测量结果比较偏差小于1.5dB。
江丰[8](2013)在《粘性流场中圆柱壳耦合系统声振特性研究》文中进行了进一步梳理论文的内容是国家自然科学基金资助项目“水下流场-圆柱壳耦合系统的振动能量流特性研究”(项目编号:40976058)的一部分。本文基于Flügge薄壳理论和波传播法围绕粘性流场中无限长圆柱壳耦合系统的声振特性展开了研究。建立了粘性流场中圆柱壳耦合系统声振方程,主要从理论的角度探讨了流体的粘性对圆柱壳结构在自由振动下的频散特性以及在径向线激励力作用时的输入能量流和声辐射线功率的影响。首先对与本文研究内容相关的国内外研究现状进行了综合的回顾和评述,主要介绍了流场中圆柱壳结构耦合系统振动能量流的分析方法和研究成果,总结了涉及到粘性流场与结构耦合问题时处理粘性流场的分析方法。论文把线性化的N-S方程、线性化连续性方程和小振幅波动下的状态方程结合起来得到了粘性流场中的波动方程,运用对矢量场的Helmholtz分解定理将波动方程中粘性流体的速度场分解为标量势和矢量势,利用满足波动方程的假设解的形式得到了粘性流场在柱坐标系下的速度和应力的表达式,联立边界条件与Flügge壳体振动方程得到了粘性流场中圆柱壳耦合系统声振方程。推导了耦合系统在自由振动下的频散特征方程,由于在研究振动能量沿圆柱壳体传播时,传播波是主要的研究对象,用沿实轴搜根法获得了粘性流场中耦合系统的频散特征曲线,对比理想流场中的计算结果分析了流体的粘性对耦合系统频散特性的影响。通过求解不同粘度系数流场中耦合系统频散曲线得到了流体动力粘度系数大小对耦合系统频散特性的影响。用十点高斯积分法计算了耦合系统在径向线激励力作用时的输入能量流,分析流场有无粘性时结果的异同。通过改变粘性流场分析了粘度大小对输入能量流的影响。最后计算了粘性流场中圆柱壳耦合系统在径向线激励力作用时壳体辐射到周围流场中的线功率,并通过理想流场中结果对比分析粘性对耦合系统声辐射特性的影响。同样,也得到了粘度大小对粘性流场中圆柱壳耦合系统声辐射线功率的影响。
陆静[9](2012)在《水下ACLD旋转壳耦振的半解析方法及其声振特性分析》文中提出旋转壳具有优良的流线外形以及良好的强度和抗屈曲性能,已成为潜艇、鱼雷或其它水下航行器普遍采用的一种主要承载构件。随着国防高科技的不断发展,水下旋转壳的振动和噪声控制问题日益突出,成为国内外研究的热点问题。近年来,由于具有高效可靠、自适应强等优点,主动约束层阻尼(Active Constrained Layer Damping, ACLD)结构逐渐用于水下旋转壳体的减振降噪。但是,由于水下ACLD旋转壳的分析涉及力、流、电等多场耦合作用,解析分析的难度很大,目前多采用数值方法,如有限元法和边界元法,研究内容也仅限于振动分析,对于声控特性的研究很少。众所周知,有限元法由于采用单元离散和低阶形函数,在中、高频段内的计算误差较大。基于边界积分方程的边界元法需要处理奇异积分,且在特征频率处存在解的非唯一性,产生错误的结果。若对其进行改造,又会导致计算复杂,效率下降。因此,上述纯数值方法在水下结构的声振特性分析中存在较大的局限性。本文正是针对水下ACLD旋转壳现有数值分析方法的不足,建立了一整套分析此类结构声振特性的半解析方法,对水下ACLD旋转壳的振动与阻尼特性以及声辐射特性的主动控制进行了深入的研究。主要工作如下:利用薄壳理论和线粘弹性理论,建立了谐激励作用下被动约束层阻尼(Passive Constrained Layer Damping, PCLD)旋转壳的整合一阶常微分控制方程,该模型可用于多种边界条件和轴向部分覆盖的PCLD旋转壳,适用范围很广。基于齐次扩容精细积分技术,提出了一种求解此类方程的高精度数值方法——精细元法。相对于常用的传递矩阵法,精细元法可在较高的频率范围内保持计算的稳定性和高精度,适用频率范围更广。在PCLD旋转壳研究的基础上,采用PD控制策略,同时考虑压电约束层的正、逆压电效应,将压电控制力和力电耦合效应引入PCLD旋转壳的控制方程中,建立了ACLD旋转壳的完全力电耦合模型。同时,结合叠加原理,提出了一种分析ACLD旋转壳动力学特性的半解析方法。通过研制相应的专用软件和数值模拟,在全频段内对PCLD/ACLD旋转壳的共振频谱、振动特性、阻尼特性和ACLD结构的振动控制特性等进行了深入的研究。根据旋转体的几何特性,用复数形式的Fourier级数将声压表达式中的源强密度函数沿周向和子午线方向展开,同时将核函数也用复数形式的Fourier级数展开,将流场声压写成了含未知系数的级数形式的解析表达式。然后,结合复数矢径波叠加法和2D-FFT算法,提出了一种计算轴旋转体辐射声压的快速算法。该方法不需要处理奇异积分,在全波数下可有效地克服解的非唯一性问题,其计算效率、计算精度以及对较高频段的适应性相对于常规的数值方法都有明显提高,为水下PCLD/ACLD旋转壳声振特性的全频域分析提供了有力的保证。结合PCLD/ACLD旋转壳的控制方程、旋转空穴的声压表达式以及流固耦合条件,建立了水下PCLD/ACLD旋转壳的耦合控制方程,并利用叠加原理和精细元法,提出了一种全新的半解析半数值方法。在此基础上,分析了水下PCLD/ACLD旋转壳的结构参数、反馈系数等对声辐射特性及ACLD结构的声控特性的影响。本文利用分层理论,建立了水下PCLD/ACLD旋转壳的解析模型,并提出了一整套全新的半解析半数值方法。由于成功地解决了精细积分法的数值稳定性、声压计算中的奇异性和非唯一性,以及耦合方程的解析求解方法等关键问题,因此本文方法无论在计算精度和效率,还是在适应中、高频段的分析方面都明显优于现有的纯数值方法。本文工作具有明显的理论创新性,为水下PCLD/ACLD旋转壳结构的中、高频段的声振特性分析和优化设计奠定了理论基础。
肖静[10](2011)在《敷设自由阻尼层的水下非圆柱壳的振动声辐射特性研究》文中进行了进一步梳理水下航行器是一种航行于水下的航行体,包括水下无人航行器和水下载人航行器,它们是用来完成水下侦测、勘探甚至是军事上的进攻防守等任务的利器。在海洋开发日益重要的现在,水下航行器的开发及优化越来越受到了各个国家的重视,无论是在军用上还是在民用上,都扮演着不可或缺的角色。伴随着现代社会科学技术和声纳技术的高度发展对水下航行器的隐蔽性提出了很高的要求。有限长壳体作为水下航行器耐压壳部分的主要结构形式,其声辐射大小作为水下航行器的综合性能中的重要指标,是影响隐蔽性的直接因素,受到各国研究机构的高度重视。在早期的研究中,各国学者都将水下航行器简化成简支的圆柱壳体来研究,对于非圆壳体振动声辐射特性的研究至今没有广泛展开。由于水下壳体结构设计的复杂性和多样性,仅仅将其简化成圆柱形壳体来考虑,已经不能满足工程和实际的需要,对于水下非圆形壳体的研究势在必行。正是基于上述原因,本文采用辐射声压级、辐射声功率级、辐射效率级和表面振动均方速度级作为非圆壳体模型声振特性评价指标,探究了在无限域流场中,承受单位简谐点激励力作用下的非圆柱壳体的声辐射特性。解析过程中,对于敷设的自由阻尼层,忽略其质量,将其简化成无质量的弹簧,主要通过受拉压变形损耗结构模型受力产生的振动能量。采用经典的哥氏壳体理论,推导出了敷设自由阻尼层的水下非圆壳体振动控制方程。采用傅里叶积分变换,将结构的振动控制方程简化为一阶变系数齐次的微分方程组,通过精细积分法的应用,求解得出用壳体中面位移μ,v,w来表示的壳体表面振动位移,综合自由阻尼层的运动控制方程,得到阻尼层表面的径向振动位移。对于辐射声压,综合了Helmholtz波动方程、(?)Veumann边界条件和Sommerfeld远场辐射条件,采用虚拟边界积分法和虚拟边界元法得到用阻尼层表面径向位移表示的声压表达式。最后求解在无限域流场中非圆壳体的声振耦合方程。在数值求解方面,本文讨论了敷设的自由阻尼层的复刚度、非圆壳体椭圆度和壳体结构厚度对非圆壳体的振动声辐射特性的影响,为水下非圆壳体的低噪声优化设计提供一定的参考。计算结果表明,敷设自由阻尼层后非圆壳体表面声压大大降低,并且随着阻尼层复刚度z的增大,椭圆壳体的表面声压也随之增大。敷设自由阻尼层后壳体辐射声功率级和表面振动均方速度级都有明显的降低。辐射效率级整体呈降低趋势,某些频率处却出现偏大现象,这是由于敷设阻尼层的椭圆壳体发生了共振峰偏移的现象。辐射声功率级、表面振动均方速度级和辐射效率级都随着复刚度值Z的减小而减小。可见随着复刚度值z的减小,降低辐射噪声的效果越好。椭圆壳体振动声辐射特性随壳体椭圆度和结构厚度的变化情况复杂,在特定的频率点处需具体研究。
二、Analysis of characteristics of sound radiation from double cylindrical shell coated with viscoelastic layer(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Analysis of characteristics of sound radiation from double cylindrical shell coated with viscoelastic layer(论文提纲范文)
(1)桨-轴-船艉耦合系统振动控制方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 桨-轴-船艉耦合系统建模与计算方法 |
1.2.2 桨-轴-船艉耦合系统振动与声辐射特性 |
1.2.3 桨-轴-船艉耦合系统振动控制 |
1.3 目前研究存在的主要问题 |
1.4 主要研究内容 |
第二章 桨-轴耦合系统建模与分析 |
2.1 引言 |
2.2 有限元方法 |
2.2.1 结构域有限元方法 |
2.2.2 流固耦合有限元方法 |
2.3 螺旋桨-轴系耦合系统建模与特性分析 |
2.3.1 螺旋桨建模与固有振动特性分析 |
2.3.2 螺旋桨-轴系系统建模与固有振动特性分析 |
2.4 轴承参数对振动传递的影响研究 |
2.4.1 轴承刚度对振动传递的影响 |
2.4.2 轴承位置对振动传递的影响 |
2.4.3 轴承数量对振动传递的影响 |
2.5 本章小结 |
第三章 桨-轴-船艉耦合系统建模与分析 |
3.1 引言 |
3.2 船体艉部建模与动力学分析 |
3.2.1 船体艉部有限元模型建立 |
3.2.2 船体艉部模态分析 |
3.3 桨-轴-船艉耦合系统建模与模态分析 |
3.3.1 桨-轴-船艉耦合系统建模 |
3.3.2 桨-轴-船艉耦合系统模态 |
3.4 桨-轴-船艉耦合系统振动传递特性分析 |
3.5 桨-轴-船艉耦合系统声辐射特性分析 |
3.5.1 直接边界元法 |
3.5.2 声学计算模型的建立 |
3.5.3 三向激励下桨-轴-船艉模型声辐射计算结果 |
3.6 本章小结 |
第四章 桨-轴-船艉耦合系统振动控制方法研究 |
4.1 引言 |
4.2 分布式动力吸振器优化设计方法 |
4.2.1 理论计算 |
4.2.2 吸振器结构设计与参数计算 |
4.2.3 分布式动力吸振器参数优化 |
4.3 桨-轴-船艉耦合系统动力吸振器优化设计 |
4.3.1 桨-轴-船艉耦合系统理论计算 |
4.3.2 吸振器位置与质量的确定 |
4.3.3 分布式动力吸振器单频优化 |
4.3.4 分布式动力吸振器多频全局优化 |
4.4 桨-轴-船艉耦合系统隔振装置控制效果分析 |
4.4.1 隔振控制方案 |
4.4.2 轴系对中分析 |
4.4.3 控制效果分析 |
4.5 桨-轴-船艉耦合系统约束阻尼层控制效果分析 |
4.5.1 约束阻尼层控制方案 |
4.5.2 控制效果分析 |
4.6 桨-轴-船艉耦合系统阻振质量控制效果分析 |
4.6.1 阻振质量控制方案 |
4.6.2 阻振质量位置对系统振动的影响 |
4.6.3 阻振质量重量对系统振动的影响 |
4.7 本章小结 |
第五章 桨-轴-船艉耦合系统振动控制试验 |
5.1 引言 |
5.2 试验对象与系统 |
5.3 轴系和模型壳体固有振动特性测试 |
5.3.1 固有振动特性测试测点布置 |
5.3.2 系统固有振动特性测试结果 |
5.4 配重盘激励下的振动传递特性测试 |
5.4.1 振动传递特性测试系统 |
5.4.2 试验台架轴系状态检测 |
5.4.3 系统振动传递特性测试结果 |
5.5 船艉结构振动控制测试 |
5.6 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 主要创新 |
6.3 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
(2)涂敷柔性层的舷侧声呐水动力自噪声预报与降噪研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 湍流边界层脉动压力 |
1.2.2 水动力噪声预报方法的研究现状 |
1.2.3 水动力噪声控制方法的研究现状 |
1.2.4 声学功能梯度材料的研究现状 |
1.3 本文的研究工作与创新点 |
1.3.1 研究工作 |
1.3.2 创新点 |
第2章 湍流边界层脉动压力模型 |
2.1 引言 |
2.2 Corcos模型 |
2.3 Efimtsov模型 |
2.4 Smol'yakov-Tkachenko模型 |
2.5 Chase模型 |
2.6 模型数值仿真 |
2.7 本章小结 |
第3章 水听器平面阵列的水动力噪声预报与降噪研究 |
3.1 引言 |
3.2 水听器水动力噪声 |
3.2.1 单个点式水听器的水动力噪声 |
3.2.2 单个矩形水听器的水动力噪声 |
3.2.3 点式水听器阵列水动力噪声 |
3.2.4 矩形水听器阵列水动力噪声 |
3.2.5 内嵌于柔性层的点式水听器水动力噪声 |
3.2.6 内嵌于柔性层的矩形水听器阵列水动力噪声 |
3.3 滤波特性与降噪效果分析 |
3.3.1 来流速度对水动力噪声的影响 |
3.3.2 矩形水听器的滤波特性与降噪分析 |
3.3.3 点式水听器阵列的滤波特性与降噪分析 |
3.3.4 矩形水听器阵列的滤波特性与降噪分析 |
3.3.5 内嵌于柔性层的点式水听器的滤波特性与降噪分析 |
3.3.6 内嵌于柔性层的矩形水听器阵列的滤波特性和降噪分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 功能梯度涂覆层的水动力噪声预报方法研究 |
4.1 引言 |
4.2 模型建立与运动方程求解 |
4.2.1 功能梯度涂覆层-背衬板有限层结构振动模型 |
4.2.2 层单元二维波动方程的求解 |
4.3 求解功能梯度涂覆层的传递函数 |
4.3.1 法向和切向位移、应力的计算 |
4.3.2 方程的建立 |
4.3.3 求解涂覆层第m层的传递函数 |
4.4 水动力噪声预报及其可行性分析 |
4.4.1 功能梯度涂覆层的水动力噪声计算 |
4.4.2 预报方法可行性分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 功能梯度涂覆层的水动力噪声降噪研究 |
5.1 引言 |
5.2 功能梯度涂覆层参数分布特征 |
5.2.1 线性型功能梯度涂覆层 |
5.2.2 抛物线型功能梯度涂覆层 |
5.2.3 幂函数型功能梯度涂覆层 |
5.2.4 指数型功能梯度涂覆层 |
5.3 传递函数及其收敛性分析 |
5.4 水动力噪声计算与降噪分析 |
5.4.1 正、负梯度对功能梯度涂覆层水动力噪声降噪的影响 |
5.4.2 分布特征对功能梯度涂覆层水动力噪声降噪的影响 |
5.5 本章小结 |
总结与展望 |
本文总结 |
研究展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(3)具有复阻尼特性的开口圆柱壳在平面声波激励下的振动与噪声(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 壳体结构振动特性研究现状 |
1.2.2 声振耦合研究现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
第二章 开口圆柱壳振动与声学基本理论 |
2.1 引言 |
2.2 开口圆柱壳的振动基本理论 |
2.2.1 基本假设 |
2.2.2 基本方程 |
2.3 开口圆柱壳的声学基本理论 |
2.3.1 声波方程 |
2.3.2 波动方程与亥姆霍兹方程 |
2.4 本章小结 |
第三章 开口圆柱壳在集中简谐激励下的响应 |
3.1 周边简支开口圆柱壳固有频率 |
3.2 周边简支开口圆柱壳的振动响应 |
3.3 算例与分析 |
3.3.1 固有频率 |
3.3.2 振动响应 |
3.4 本章小结 |
第四章 开口圆柱壳在平面声波耦合激励下的振动响应 |
4.1 开口圆柱壳在入射平面声波激励下的响应 |
4.1.1 入射平面声波声压计算 |
4.1.2 仅考虑入射平面声波时开口圆柱壳的响应求解 |
4.1.3 算例与分析 |
4.2 开口圆柱壳在入射平面声波和反射声波激励下的响应 |
4.2.1 反射声波计算 |
4.2.2 考虑入射平面声波与反射声波时开口圆柱壳的响应求解 |
4.2.3 算例与分析 |
4.3 开口圆柱壳在入射平面声波、反射声波和辐射声波激励下的响应 |
4.3.1 辐射声波计算 |
4.3.2 开口圆柱壳在入射平面声波、反射声波和辐射声波激励下的响应.. |
4.3.3 算例与分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 开口圆柱壳内外声场分析 |
5.1 声场 |
5.1.1 内外声场求解 |
5.1.2 算例分析 |
5.2 透射性分析 |
5.2.1 隔声量求解 |
5.2.2 算例分析 |
5.3 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 未来展望 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
致谢 |
(4)环肋圆锥壳水下声辐射仿真分析与降噪措施研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的背景和意义 |
1.2 国内外研究现状及分析 |
1.2.1 结构水下声辐射计算方法研究现状 |
1.2.2 壳体结构几何参数对声辐射影响研究 |
1.2.3 消声材料消声原理研究 |
1.2.4 内饰材料在水下壳体结构中应用方法的研究 |
1.3 本文的主要研究内容 |
第2章 壳体结构水下声辐射仿真分析及算例验证 |
2.1 有限元-间接边界元结合法计算结构水下声辐射 |
2.1.1 有限元法计算结构振动特性 |
2.1.2 有限元法计算结构流固耦合振动特性 |
2.1.3 间接边界元法计算结构水下辐射声场 |
2.1.4 辐射声压、辐射声压级及其换算关系 |
2.2 有限元-边界元计算结构水下辐射声场的算例验证 |
2.2.1 验证模型 |
2.2.2 验证算例数据比对分析 |
2.3 环肋圆锥壳水下声辐射仿真计算 |
2.3.1 环肋圆锥壳的几何参数及网格划分 |
2.3.2 环肋圆锥壳的固有振动及流固耦合振动计算 |
2.3.3 环肋圆锥壳的辐射声场计算 |
2.4 本章小结 |
第3章 几何参数对环肋圆锥壳水下噪声辐射的影响 |
3.1 环肋圆锥壳水下噪声辐射数据处理 |
3.2 几何参数对环肋圆锥壳水下噪声辐射影响分析 |
3.2.1 肋高对环肋圆锥壳水下噪声辐射影响 |
3.2.2 肋宽对环肋圆锥壳水下噪声辐射影响 |
3.2.3 肋距对环肋圆锥壳水下噪声辐射影响 |
3.2.4 壳体半锥角对环肋圆锥壳水下噪声辐射影响 |
3.3 几何参数综合变化的环肋圆锥壳降噪效果对比 |
3.4 本章小结 |
第4章 内饰材料的降噪效果对比分析 |
4.1 粘弹性材料降噪效果的横向对比 |
4.1.1 粘弹性材料的验证模型 |
4.1.2 两种粘弹性材料对环肋圆锥壳降噪效果对比 |
4.2 多孔消声材料降噪原理及降噪效果横向对比 |
4.2.1 多孔消声材料的消声原理及主要参数 |
4.2.2 多孔消声材料的降噪效果对比 |
4.3 敷设厚度对降噪效果的影响 |
4.4 环肋间敷设对降噪效果的影响 |
4.5 对于内饰材料的全新要求 |
4.6 新型内饰材料的辐射声场计算 |
4.6.1 新型内饰材料的基本结构形式 |
4.6.2 新型内饰材料的声场计算及减噪效果对比 |
4.7 内饰材料不同材料敷设厚度对降噪效果的影响 |
4.7.1 粘弹性阻尼层厚度改变对降噪效果的影响 |
4.7.2 多孔消声材料厚度变化对内饰材料降噪效果的影响 |
4.8 内部声音激励时新型内饰材料的降噪效果 |
4.8.1 声音激励作用下辐射声场计算基本原理 |
4.8.2 新型内饰材料在声音激励下的降噪效果对比 |
4.9 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
(5)复合夹层筋板结构声振特性分析及抑制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的背景和意义 |
1.1.1 课题来源 |
1.1.2 研究目的及意义 |
1.2 加筋板壳结构声振特性研究现状 |
1.3 夹层板壳结构声振特性研究现状 |
1.4 复合材料结构声振特性研究现状 |
1.5 板类结构声振抑制研究现状 |
1.6 本文研究的主要内容 |
第2章 热源环境下夹层板结构声振特性分析 |
2.1 引言 |
2.2 夹层板的几何构形和材料特性 |
2.3 热源环境下夹层板的振动控制方程 |
2.4 夹层板结构的振动声学响应 |
2.5 模型验证 |
2.5.1 热载荷下夹层板固有频率验证 |
2.5.2 夹层板声学模型验证 |
2.6 夹层板结构声振数值计算与讨论 |
2.6.1 结构参数对声学响应的影响 |
2.6.2 材料参数对声学响应的影响 |
2.6.3 均布载荷对声学响应的影响 |
2.6.4 温度载荷对声学响应的影响 |
2.7 本章小结 |
第3章 弹性地基下夹层筋板声振特性分析 |
3.1 引言 |
3.2 弹性地基下夹层板的振动控制方程 |
3.3 夹层筋板的振动控制方程 |
3.4 夹层筋板的振动声学响应 |
3.5 模型验证 |
3.5.1 点阵夹层板固有频率验证 |
3.5.2 点阵夹层筋板声学模型验证 |
3.6 夹层筋板结构声振数值计算与讨论 |
3.6.1 不同结构类型对声学响应的影响 |
3.6.2 材料损耗因子对声学响应的影响 |
3.6.3 不同夹芯类型对声学响应的影响 |
3.6.4 结构参数对热屈曲的影响 |
3.6.5 不同结构参数对声学响应的影响 |
3.6.6 不同弹性地基参数对声学响应的影响 |
3.6.7 不同温度载荷对声学响应的影响 |
3.7 本章小结 |
第4章 复合功能梯度板结构振动特性分析 |
4.1 引言 |
4.2 复合功能梯度板的几何构形和材料特性 |
4.3 复合功能梯度板的动力学方程 |
4.4 复合功能梯度板固有频率验证 |
4.5 复合功能梯度板数值结果与分析 |
4.5.1 结构参数和材料分布类型对弯曲特性的影响 |
4.5.2 铺设方式和层数对弯曲特性的影响 |
4.5.3 温度载荷和弹性地基参数对弯曲特性的影响 |
4.5.4 结构参数和材料分布类型对固有频率的影响 |
4.5.5 铺设方式和弹性地基参数对固有频率的影响 |
4.6 本章小结 |
第5章 外部流场作用下复合夹层筋板结构声振特性分析 |
5.1 引言 |
5.2 复合功能梯度板的振动声学响应 |
5.3 复合夹层筋板声学模型验证 |
5.4 复合夹层筋板结构声振数值计算与讨论 |
5.4.1 不同结构类型对声学响应的影响 |
5.4.2 不同材料分布类型对声学响应的影响 |
5.4.3 不同体积分数对声学响应的影响 |
5.4.4 不同铺设层数对声学响应的影响 |
5.4.5 不同铺设方式和角度对声学响应的影响 |
5.4.6 外部均匀流体对声学响应的影响 |
5.4.7 不同温度载荷对声学响应的影响 |
5.5 本章小结 |
第6章 复合夹层筋板结构声振抑制研究 |
6.1 引言 |
6.2 附加动力吸振器复合加筋板振动控制方程 |
6.3 复合夹层筋板结构声振抑制计算与讨论 |
6.3.1 动力吸振器参数对声学响应的影响 |
6.3.2 分布式动力吸振器对声学响应的影响 |
6.4 分布式动力吸振器声振抑制实验验证 |
6.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
个人简历 |
(6)新型局部附连阻抗结构及其减振降噪机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 局部附连阻抗减振降噪技术分类 |
1.2.2 局部附连阻抗抑振技术研究现状 |
1.2.3 局部附连阻抗消声技术研究现状 |
1.3 局部附连阻抗减振降噪技术研究存在的问题 |
1.4 本论文主要研究内容 |
第2章 典型局部附连结构阻抗及抑振特性研究 |
2.1 引言 |
2.2 局部附连阻抗抑振技术理论研究 |
2.2.1 局部附连阻抗板结构振动方程 |
2.2.2 局部附连阻抗抑振技术分类 |
2.3 附加集中质量阻抗及抑振特性分析 |
2.4 动力吸振阻抗及抑振特性分析 |
2.5 局部阻尼抑振特性分析 |
2.6 本章小结 |
第3章 局部附连阻抗抑振结构设计与性能分析 |
3.1 引言 |
3.2 动力吸振类抑振结构设计 |
3.2.1 单弹簧振子抑振结构设计 |
3.2.2 多振子串式抑振结构设计 |
3.2.3 多次级子抑振结构设计 |
3.3 局部阻尼抑振结构设计与试验验证 |
3.4 多局部附连阻抗抑振技术联合设计 |
3.4.1 联合抑振分析模型 |
3.4.2 联合抑振结构设计 |
3.4.3 抑振性能试验验证 |
3.5 本章小结 |
第4章 局部附连阻抗消声技术机理研究与结构设计 |
4.1 引言 |
4.2 典型共振腔阻抗理论 |
4.3 弹性共振腔阻抗理论 |
4.4 消声结构声学设计 |
4.4.1 消声结构设计方法 |
4.4.2 消声结构设计实例分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 局部附连阻抗消声抑振联合设计 |
5.1 引言 |
5.2 结构振动声辐射耦合建模 |
5.3 消声抑振联合设计 |
5.4 消声抑振结构性能分析与验证 |
5.4.1 抑振性能分析与验证 |
5.4.2 消声性能分析与验证 |
5.4.3 降噪性能分析与验证 |
5.5 本章小结 |
第6章 局部附连阻抗减振降噪试验研究 |
6.1 引言 |
6.2 试验概况 |
6.2.1 试验目的 |
6.2.2 试验内容 |
6.2.3 试验场地及模型 |
6.3 试验方案 |
6.3.1 测试原理 |
6.3.2 测试系统 |
6.3.3 激励点及测点布置 |
6.3.4 数据处理 |
6.4 试验结果与分析 |
6.5 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 全文工作总结 |
7.2 本文创新点 |
7.3 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间发表的学术论文和参加科研情况 |
(7)水下壳体结构低频声辐射预报方法与试验测试技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 典型壳体结构低频声振特性 |
1.2.2 水下复杂声源辐射声功率的混响测量技术概述 |
1.2.3 亟待解决的问题 |
1.3 论文主要研究内容 |
第2章 水下壳体结构声辐射预报的理论基础 |
2.1 复杂圆柱结构声辐射解析计算方法 |
2.1.1 壳体的运动方程 |
2.1.2 外部激励力对壳体的作用 |
2.1.3 环肋对壳体的作用 |
2.1.4 有限长圆柱面的辐射声阻抗 |
2.1.5 声学覆盖层对壳体的作用 |
2.1.6 壳体结构的振动与声辐射求解 |
2.2 复杂壳体结构声辐射数值计算方法 |
2.2.1 有限元法 |
2.2.2 边界元法 |
2.3 细长壳体结构附加水质量的计算方法 |
2.4 复杂壳体结构声辐射预报方法的数值验证 |
2.5 本章小结 |
第3章 水下圆柱壳振动与声辐射低频等效算法 |
3.1 等效梁法可行性分析 |
3.2 水下梁声辐射解析计算方法 |
3.3 水下梁声辐射传递矩阵法数值计算 |
3.4 等效梁算法 |
3.5 等效梁算法验证 |
3.6 等效梁算法分析 |
3.7 本章小结 |
第4章 复杂壳体结构声辐射特性低频等效计算分析 |
4.1 圆柱壳结构辐射声功率低频等效梁计算的一般方法 |
4.2 典型圆柱壳结构声辐射特性的等效计算分析 |
4.2.1 边界条件对圆柱壳声辐射特性影响 |
4.2.2 壳体厚度对圆柱壳声辐射特性影响 |
4.2.3 肋骨参数对加肋圆柱壳声辐射特性影响 |
4.3 复杂壳体结构声辐射特性的等效计算分析 |
4.3.1 变截面壳体声辐射的等效计算分析 |
4.3.2 肋骨对变截面壳声辐射的影响 |
4.3.3 集中质量对变截面壳声辐射的影响 |
4.3.4 舱壁板对变截面壳声辐射的影响 |
4.3.5 复杂壳体结构低频声辐射声功率等效计算 |
4.4 本章小结 |
第5章 水下声源混响法低频扩展测试技术原理 |
5.1 声源辐射声功率混响法测量的基本原理 |
5.2 混响法低频扩展测试技术原理 |
5.2.1 矩形混响水池内的简正波 |
5.2.2 矩形混响水池内点源的声场 |
5.2.3 矩形混响水池内均匀脉动球源的声阻抗 |
5.2.4 混响法低频扩展测试技术原理 |
5.2.5 混响水池中点源辐射声场的数值计算与分析 |
5.3 本章小结 |
第6章 水下低频声源辐射声功率试验测量研究 |
6.1 典型声源辐射声功率混响法试验测量研究 |
6.1.1 声源辐射声功率空间平均的均方声压法测试 |
6.1.2 声源辐射声功率的混响法低频扩展技术测试 |
6.2 圆柱壳模型低频声辐射特性的试验测量研究 |
6.2.1 圆柱壳模型辐射声功率在消声水池中的测试 |
6.2.2 圆柱壳模型辐射声功率在非消声水池中的测试 |
6.2.3 圆柱壳模型低频声辐射特性等效算法的试验验证 |
6.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
致谢 |
个人简历 |
(8)粘性流场中圆柱壳耦合系统声振特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 文献综述 |
1.3 本文的主要研究内容 |
2 粘性流场中圆柱壳耦合声振方程 |
2.1 引言 |
2.2 粘性流场圆柱壳耦合模型 |
2.3 粘性流场中无限长圆柱壳耦合声振方程 |
2.4 本章小结 |
3 粘性流场中圆柱壳耦合系统频散特性 |
3.1 引言 |
3.2 频散特征方程推导 |
3.3 频散特征方程的数值解法 |
3.4 本章小结 |
4 粘性流场中圆柱壳耦合系统输入能量流 |
4.1 引言 |
4.2 耦合系统在周向线激励力作用下的受迫振动 |
4.3 线激励力作用下耦合系统输入能量流 |
4.4 输入能量流的数值计算 |
4.5 本章小结 |
5 粘性流场中圆柱壳耦合系统声辐射线功率 |
5.1 引言 |
5.2 耦合系统辐射线功率理论推导 |
5.3 辐射线功率数值计算 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 本文总结 |
6.2 本文创新点 |
6.3 未来展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 1 攻读学位期间发表论文的目录 |
附录 2 攻读学位期间参与的科研课题 |
(9)水下ACLD旋转壳耦振的半解析方法及其声振特性分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题来源及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 本文主要工作与特色 |
2 PCLD旋转壳的振动及阻尼特性研究 |
2.1 PCLD旋转壳的动力学控制方程 |
2.2 求解一阶常微分矩阵方程的精细元法 |
2.3 PCLD旋转壳的振动和阻尼特性分析 |
2.4 小结 |
3 ACLD旋转壳的振动及阻尼特性研究 |
3.1 压电约束层的控制方程 |
3.2 ACLD旋转壳的完全机电耦合模型 |
3.3 ACLD旋转壳动力耦合方程的求解 |
3.4 ACLD旋转壳振动特性和阻尼特性分析 |
3.5 ACLD旋转壳的占优模态控制 |
3.6 小结 |
4 旋转空穴的声辐射特性研究 |
4.1 辐射声压在子午面内的表达式 |
4.2 辐射声压在子午面内的表达式 |
4.3 辐射声压的二维离散Fourier变换表达式 |
4.4 Neumann边值问题 |
4.5 旋转空穴的声辐射特性研究 |
4.6 小结 |
5 水下PCLD旋转壳的声振耦合特性研究 |
5.1 水下旋转壳的声振耦合方程 |
5.2 水下PCLD旋转壳的声振耦合分析 |
5.3 水下PCLD旋转壳的声辐射特性分析 |
5.4 小结 |
6 水下ACLD旋转壳的声振耦合特性研究 |
6.1 水下ACLD旋转壳的声振耦合分析 |
6.2 水下ACLD旋转壳的声辐射特性分析 |
6.3 小结 |
7 总结与展望 |
7.1 全文总结与结论 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录1 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
附录2 攻读博士学位期间参与的主要科研项目 |
附录3 系数矩阵元素 |
(10)敷设自由阻尼层的水下非圆柱壳的振动声辐射特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究的背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 本文的研究内容和研究方法 |
第二章 敷设自由阻尼层的水下非圆壳体振动声辐射的解析计算方法 |
2.1 引言 |
2.2 计算模型 |
2.3 椭圆壳体的振动控制方程 |
2.4 阻尼层对结构的作用机理 |
2.4.1 阻尼层概述 |
2.4.2 自由阻尼层控制方程 |
2.5 外流场对非圆壳体的声压 |
2.5.1 Helmholtz外域问题的基本方程 |
2.5.2 Helmholtz-Kirchhoff边界积分方程 |
2.5.3 虚拟边界积分方程 |
2.5.4 虚拟边界元 |
2.6 作用在非圆壳体上的激励力 |
2.7 求解耦合方程 |
2.8 声振特性描述量 |
2.8.1 声波的能量 |
2.8.2 声功率 |
2.8.3 声级 |
2.8.4 振动均方速度级 |
2.9 本章小结 |
第三章 敷设阻尼层的水下非圆壳体振动声辐射有限元与边界元法分析 |
3.1 引言 |
3.2 ANSYS和SYSNOISE软件介绍 |
3.3 结构有限元模型与边界元流体模型耦合原理 |
3.4 建立数值模型 |
3.5 计算结果分析 |
3.5.1 自由阻尼层对椭圆壳体声辐射的影响 |
3.5.1.1 声压级 |
3.5.1.2 声功率级 |
3.5.1.3 声辐射效率级 |
3.5.1.4 振动均方速度级 |
3.5.2 椭圆度对非圆壳体声辐射的影响 |
3.5.3 壳体厚度对声辐射的影响 |
3.6 方法有效性验证 |
3.6.1 FEM/BEM混合方法与解析法结果对比 |
3.6.2 圆柱壳的本文方法结果与前人结果对比 |
3.7 本章小结 |
结论及展望 |
本文的主要工作和特色 |
本文研究的主要结论 |
展望 |
参考文献 |
附录A |
攻读学位期间取得的研究成果 |
攻读学位期间参与的科研项目 |
致谢 |
四、Analysis of characteristics of sound radiation from double cylindrical shell coated with viscoelastic layer(论文参考文献)
- [1]桨-轴-船艉耦合系统振动控制方法研究[D]. 蒋圣鹏. 上海交通大学, 2020(01)
- [2]涂敷柔性层的舷侧声呐水动力自噪声预报与降噪研究[D]. 周理. 江苏科技大学, 2020(03)
- [3]具有复阻尼特性的开口圆柱壳在平面声波激励下的振动与噪声[D]. 张峪维. 东华大学, 2020(01)
- [4]环肋圆锥壳水下声辐射仿真分析与降噪措施研究[D]. 陈鲲鹏. 哈尔滨工业大学, 2019(01)
- [5]复合夹层筋板结构声振特性分析及抑制研究[D]. 付涛. 哈尔滨工业大学, 2019(01)
- [6]新型局部附连阻抗结构及其减振降噪机理研究[D]. 马建刚. 西北工业大学, 2019(04)
- [7]水下壳体结构低频声辐射预报方法与试验测试技术研究[D]. 唐锐. 哈尔滨工程大学, 2013(04)
- [8]粘性流场中圆柱壳耦合系统声振特性研究[D]. 江丰. 华中科技大学, 2013(07)
- [9]水下ACLD旋转壳耦振的半解析方法及其声振特性分析[D]. 陆静. 华中科技大学, 2012(09)
- [10]敷设自由阻尼层的水下非圆柱壳的振动声辐射特性研究[D]. 肖静. 长安大学, 2011(01)