弯管对末端带弹性障板充液管路辐射声能量的影响

作     者：黎亚军 孙红灵 孙陆阳 杨军 LI Yajun;SUN Hongling;SUN Luyang;YANG Jun

作者机构：中国科学院噪声与振动重点实验室(声学研究所)北京100190 中国科学院大学北京100049 

出 版 物：《声学学报》 (Acta Acustica)

年 卷 期：2022年第47卷第1期

页      面：126-138页

核心收录：

学科分类：07[理学] 070206[理学-声学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(12004412) 中国科学院青年创新促进会项目资助。 

主　　题：声功率 障板 声固耦合 有限元方法 结构振动 模式耦合 声能量 弯管 

摘      要：基于声固耦合有限元方法建立了末端带弹性障板的充液管路数值模型,重点分析了不同激励下弯管对管口辐射声能量的影响。结果表明:弯管引入的高阶周向模式耦合使结构振动和流体声传播都发生明显改变,以致系统辐射声能量及主要能量贡献源也发生转移,并随激励方式和频率而不同。对本文管路模型,平面波激励下弯管系统在低频的结构辐射声能量明显增加,在高频段呈流体声与结构声交替主导的特点。径向力激励下直管系统的总声能量几乎全部来自于弹性障板辐射结构声,而弯管的声固耦合使得管口流体声功率显著增加。在轴向力激励下弯管耦合使系统总辐射声功率显著下降的同时管出口的流体声功率反而增加。