摘要
FEM/ESFEM(有限元与边光滑有限元)耦合方法具有良好的耦合性能和较高的计算精度。采用该方法建立了弹性腔的声-结构耦合模型。此后,为了改善弹性腔的声学和振动特性,在弹性腔基础之上敷设吸声材料。为进一步地探索吸声材料的可靠性,并减少吸声材料的使用量,利用搜索性精确的遗传算法,智能搜索吸声材料的布局,得到吸声材料的最优布局形式。通过数值算例验证了FEM/ESFEM的耦合方法建立了二维驾驶室空腔模型,FEM/ESFEM耦合方法和网格背景下的ANSYS所得固有频率结果与参考解都比较相近,固有频率误差值都小于3%,符合误差要求,基于同一种网格的三种计算结果相对于参考解而言,在1-14阶频率处精度不相上下,说明了本文使用的耦合算法具有正确性。本文方法误差值小于ANSYS和FEM值,进一步得出了ESFEM方法比传统有限元法精度高。对驾驶室顶盖吸声材料进行了优化布置,优化后的吸声材料敷设单位相比于吸声材料全敷设减少了9个敷设单位,相对于全敷设ASPL值,优化后的ASPL值降低了0.35 dB,达到了减振降噪的效果。中高频降噪更加突出,减少了吸声材料的使用,降低了制造成本。
出处
《装备制造技术》
2023年第5期35-38,57,共5页
Equipment Manufacturing Technology
基金
国家自然科学基金青年基金(11502056)
国家自然科学基金(51665006)
广西科技大学研究生教育创新计划项目(GKYC202002)。
作者简介
第一作者:文润旭(1995-),男,四川泸州人,研究生,助理工程师,研究方向:振动与噪声控制、航空发动机控制系统设计与仿真.
