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分舱形式对圆柱壳结构声学性能影响研究（英文）

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船舶力学 2017年第9期21卷 1170-1179页

作者：谭路周其斗纪刚张纬康海军工程大学舰船工程系武汉430033

为研究舱壁布置形式对圆柱壳结构声学性能的影规律,文章应用有限元方法对等间距与不等间距分舱圆柱壳模型的振动响应进行了计算,以此为输入可计算获得壳体的均方法向速度级声学传递函数,并在典型频率处应用波数谱分析方法将壳体空间域... 详细信息

为研究舱壁布置形式对圆柱壳结构声学性能的影规律,文章应用有限元方法对等间距与不等间距分舱圆柱壳模型的振动响应进行了计算,以此为输入可计算获得壳体的均方法向速度级声学传递函数,并在典型频率处应用波数谱分析方法将壳体空间域振动场转换到波数域上,对壳体的振动进行波形分离与量化,分析获得了舱壁等间距布置与不等间距布置圆柱壳在典型激励下的结构声学性能,并解释其机理。研究表明:对垂向激励,圆柱壳不等间距分舱相比等间距分舱具有较好的结构声学性能,但对轴向激励,两者区别不明显。若将不等间距分舱与局部结构补强措施相结合,则可使得圆柱壳在两典型工况下均能获得更优的结构声学性能。

关键词：圆柱壳等间距不等间距波数谱结构声学

结构不等间距布置对圆柱壳结构声学性能的影响

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振动与冲击 2017年第24期36卷 189-194页

作者：谭路纪刚周其斗张纬康海军工程大学舰船工程系武汉430033

为研究结构不等间距布置对圆柱结构声学性能影响的一般规律,应用有限元方法对等间距与不等间距加肋圆柱壳模型的振动响应进行计算,并以壳体法向的振动位移响应为输入,求取模型的均方法向速度级声学传递函数,并采用波数谱分析方法将壳体... 详细信息

为研究结构不等间距布置对圆柱结构声学性能影响的一般规律,应用有限元方法对等间距与不等间距加肋圆柱壳模型的振动响应进行计算,并以壳体法向的振动位移响应为输入,求取模型的均方法向速度级声学传递函数,并采用波数谱分析方法将壳体在空间域中的振动位移响应转换到波数域上,从而将振动分离为多种幅值不同的简谐波的叠加,方便从振动机理上解释结构不等间距布置对圆柱壳结构声学性能的影响。研究表明,肋骨的不等间距布置相比等间距布置对圆柱壳结构声学性能有较大改善,虽然在止带频段使得壳体局部振动增大,但在通带频段却能使振动大幅降低。

关键词：圆柱壳不等间距波数谱结构声学

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高强度钢舱段浮筏基座结构声学设计

中国舰船研究 2021年第3期16卷 152-156页

作者：侯磊董一洋耿黎明海军装备部驻武汉地区第二军事代表室湖北武汉430064 中国舰船研究设计中心湖北武汉430064

[目的]提出一种同时满足声学阻抗适配和力学刚度匹配要求的高强度钢舱段浮筏基座设计方案。[方法]以某典型浮筏基座为研究对象,采用不与耐压壳体连接的结构形式,调整基座结构参数,通过有限元建模分析,对原始基座和改进基座结构的阻抗特... 详细信息

[目的]提出一种同时满足声学阻抗适配和力学刚度匹配要求的高强度钢舱段浮筏基座设计方案。[方法]以某典型浮筏基座为研究对象,采用不与耐压壳体连接的结构形式,调整基座结构参数,通过有限元建模分析,对原始基座和改进基座结构的阻抗特性与固有频率进行多方案计算分析,并对考虑基座影响的耐压船体强度进行校核,获得满足设计要求的浮筏基座方案。[结果]计算结果表明,改进基座阻抗幅值增加,固有频率与设备特征频率的耦合性降低,耐压船体的强度满足规范要求,重量增加在接受范围以内。[结论]该浮筏基座设计方案可为兼顾声学和力学特性的高强度钢舱段内大型基座设计提供参考。

关键词：高强度钢浮筏基座结构声学声学阻抗屈服应力

黏弹声学边界条件和超临界源项的波动方程爆破解

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中国科学:数学 2024年

作者：冯保伟崔鲁宾杨新光袁锦昀河南师范大学数学与信息科学学院西南财经大学数学学院东莞理工学院计算机科学与技术学院

本文讨论流体在具有光滑紧致边界的区域中从静止状态经过小的无旋扰动所产生的结构声学模型.该模型由定义在有界区域上的半线性波动方程与具有历史记忆的黏弹性波动方程耦合而成.在内部源项具有超临界指数的情形下,与内部源项相关的Nemy... 详细信息

本文讨论流体在具有光滑紧致边界的区域中从静止状态经过小的无旋扰动所产生的结构声学模型.该模型由定义在有界区域上的半线性波动方程与具有历史记忆的黏弹性波动方程耦合而成.在内部源项具有超临界指数的情形下,与内部源项相关的Nemytskii算子不是局部Lipschitz连续的.考虑下述两种初始值情形:(i)初始总能量为负;(ii)初始二次能量足够大但初始总能量是正的且足够小.为了克服来自弹性壁上波动方程和记忆型波动方程的耦合所带来的困难,本文通过在能量扰动泛函中引入一个辅助项将估计中的“坏”项转换为“好”项,得到了源项强于阻尼项时,解在有限时间内爆破.由于结构声学模型受到边界、内部源项和阻尼项等竞争力的影响,本文所得到的结果意味着模型中内部源项和阻尼项的平衡关系对解的存在性具有关键的影响作用.

关键词：波动方程结构声学黏弹性超临界源项有限时间爆破

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鱼雷结构声学设计技术与方法探讨

水下无人系统学报 2000年第1期 1-5页

作者：王国治华东船舶工业学院

结构声学设计是低噪声鱼雷研制中的新技术,本文从噪声源控制、噪声传递控制以及噪声辐射控制出发,对鱼雷结构声学设计所涉及的技术与方法进行了探讨,并提出了需要深入研究的技术问题。

关键词：鱼雷结构声学噪声控制

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中频声振耦合的波函数统计能量法

声学学报 2020年第5期45卷 777-784页

作者：蒋运策徐中明张志飞高开展重庆大学汽车工程学院重庆400044

为了提高中频声振耦合的计算效率,提出了波函数-统计能量法的结构声学耦合方法,该方法从波动理论的角度出发,将波函数法(WBM)和统计能量法(SEA)结合,通过在耦合面分别施加声压激励和速度边界条件,推导了耦合面参数理论计算公式。将该方... 详细信息

为了提高中频声振耦合的计算效率,提出了波函数-统计能量法的结构声学耦合方法,该方法从波动理论的角度出发,将波函数法(WBM)和统计能量法(SEA)结合,通过在耦合面分别施加声压激励和速度边界条件,推导了耦合面参数理论计算公式。将该方法用到长方体声腔和钢板耦合的模型中,并对100〜1000 Hz的计算结果进行了实验验证。WBM-SEA模型与参考FEM-SEA模型以及实验模型的频响曲线对比结果表明,WBM-SEA与FEM-SEA以及实验结果吻合很好,验证了混合WBM-SEA的有效性。通过收敛性分析发现混合WBM-SEA方法计算时间比混合FEM-SEA方法更少。从而可以得出结论:混合波函数-统计能量法方法对中频声振耦合预测是有效的,且比FEM-SEA更加高效。

关键词：波函数统计能量法声振耦合耦合方法频响曲线波动理论理论计算公式结构声学

Technical note：Large amplitude free vibration of a flexible panel coupled with a leaking cavity

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Journal of Zhejiang University-Science A(Applied Physics & Engineering) 2017年第1期18卷 75-82页

作者： Yiu-yin LEE Department of Architecture and Civil Engineering City University of Hong Kong Kowloon Tong Kowloon Hong Kong China

目的:板腔系统中的裂缝会导致共振特性发生变化。本文旨在探讨裂缝的影响,推导其中的关系与相关公式,并控制计算精确的程度。创新点:1.通过椭圆积分方法破解控制方程,推导裂缝腔联结的弹性板的共振频率;2.建立理论模型,成功计算不同情... 详细信息

目的:板腔系统中的裂缝会导致共振特性发生变化。本文旨在探讨裂缝的影响,推导其中的关系与相关公式,并控制计算精确的程度。创新点:1.通过椭圆积分方法破解控制方程,推导裂缝腔联结的弹性板的共振频率;2.建立理论模型,成功计算不同情况下弹性板的共振频率。方法:1.通过理论推导,计算裂缝腔大小、震动幅度与共振频率之间的关系(公式(10)^(12));2.与其它方法得到的数据进行比较,验证所提方法的可行性和有效性(图3和4);3.通过仿真模拟,推导裂缝腔对弹性板共振频率的影响(图5a^5c)。结论:1.板腔系统中的裂缝会导致共振频率出现重大变化;2.裂缝会导致一个额外的低频率共振点。

关键词：大振幅振动自由振动挠性板泄漏非线性问题耦合技术结构声学

基于混合ES-FE-SEA方法的中频声固耦合分析

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机械工程学报 2015年第15期51卷 67-74页

作者：吴飞李光耀成艾国何智成湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室长沙410082

结构声学的中频预测问题是一直是业界的一个难点和热点。结构声学中频响应复杂,单一确定性的低频方法和统计性的高频方法都不合适中频问题的分析与预测。针对中频结构声学问题,引入基于单元边的梯度光滑技术,软化三维声学系统的刚度,结... 详细信息

结构声学的中频预测问题是一直是业界的一个难点和热点。结构声学中频响应复杂,单一确定性的低频方法和统计性的高频方法都不合适中频问题的分析与预测。针对中频结构声学问题,引入基于单元边的梯度光滑技术,软化三维声学系统的刚度,结合统计能量法,构造基于光滑有限元和统计能量法的混合方法(ES-FE-SEA)的理论框架。算例表明,新构造的混合ES-FE-SEA能够在声固耦合系统的频响分析中得到比传统的FE-SEA混合方法更好的精度。

关键词：中频结构声学边光滑有限元统计能量法混合ES-FE-SEA

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不等间距分舱结构声辐射特性研究

船舶力学 2016年第8期20卷 1045-1058页

作者：刘文玺周其斗海军工程大学舰船工程系武汉430033

研究舱段结构振动、声辐射特性随分舱形式改变的变化规律,对潜艇结构声学优化设计具有十分重要的意义。从结构声学设计的角度出发,在保持相邻两个舱段总长度不变的情况下,调整两个舱段的长度,采用结构有限元法、结构有限元耦合流体边界... 详细信息

研究舱段结构振动、声辐射特性随分舱形式改变的变化规律,对潜艇结构声学优化设计具有十分重要的意义。从结构声学设计的角度出发,在保持相邻两个舱段总长度不变的情况下,调整两个舱段的长度,采用结构有限元法、结构有限元耦合流体边界元方法,以辐射声功率、湿表面均方法向速度和辐射效率作为衡量结构噪声辐射能力的主要衡量指标,系统地研究整个结构振动和声辐射特性。在流体部分的计算中,采用网格重叠算法,以提高计算效率。通过调整分舱形式,在一定频段,改变了整个舱段结构振动声学传递函数的谱峰频率,降低了谱峰幅值,因此,可以通过改变分舱形式以改变舱段结构声学特性,使设备激振力的谱峰频率与结构振动声学传递函数的谱峰频率错开,实现对辐射噪声的控制。

关键词：结构声学优化设计振动和声辐射谱峰频率声学传递函数