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复合材料层合板声功率及灵敏度研究
被引量：
1
1
作者
吴锦武
薛晓理
彭文辉
《噪声与振动控制》
CSCD
2015年第1期119-122,126,共5页
采用分层理论结合有限元模型分析复合材料层合板结构的振动特性,并用声辐射模态理论进行结构声辐射分析。在此基础上,分析声功率关于设计参数的灵敏度,推导声功率灵敏度的表达公式。以四层复合材料层合板为例,着重对声功率关于层合板结...
采用分层理论结合有限元模型分析复合材料层合板结构的振动特性,并用声辐射模态理论进行结构声辐射分析。在此基础上,分析声功率关于设计参数的灵敏度,推导声功率灵敏度的表达公式。以四层复合材料层合板为例,着重对声功率关于层合板结构铺层角度和铺层厚度的灵敏度进行了分析研究。数值计算结果显示在层合板基频处,辐射声功率达到最大值,同时在该处灵敏度有明显的升降过程。另外,对于低噪声层合板应以±45°对称的铺设将是最为恰当的设计方案。
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关键词
声学
声辐射
声功率灵敏度
层合板
在线阅读
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职称材料
声振耦合声场分析与声辐射结构优化
被引量：
5
2
作者
王旭东
朱拥勇
王德石
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第12期98-105,共8页
为实现内声场和外声场同时存在的强耦合声辐射预报和噪声优化,建立有限元/边界元强耦合方程,并给出两种声功率灵敏度的求解方法。首先给出结构和内声场的声振耦合有限元方程,并考虑外声场声介质对结构的反作用,根据交界面力和法向速度...
为实现内声场和外声场同时存在的强耦合声辐射预报和噪声优化,建立有限元/边界元强耦合方程,并给出两种声功率灵敏度的求解方法。首先给出结构和内声场的声振耦合有限元方程,并考虑外声场声介质对结构的反作用,根据交界面力和法向速度的连续性建立有限元/边界元强耦合方程;然后针对声功率拓扑优化中单元灵敏度分析时难以解耦的问题,将声功率转化为以结构位移为变量的表达形式,并修改伴随方程,实现将该方法扩展至强耦合优化问题中;同时针对伴随变量法(adjoint variable method,AVM)推导过程复杂的问题,提出声功率灵敏度的直接求导法;最后采用线性化刚度方法将结构单元相对密度作为连续设计变量,对不同的结构材料和声介质组合优化问题展开研究。对比计算表明:该耦合模型计算的响应值与采用无反射边界的有限元法计算结果基本吻合;直接求导法和伴随变量法均可使迭代达到收敛,但直接求导法推导过程更简洁高效;数值优化算例证明优化算法的适用性较好,在声功率优化设计中的有效性。
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关键词
声辐射
声振耦合
强耦合
拓扑优化
声功率灵敏度
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职称材料
题名
复合材料层合板声功率及灵敏度研究
被引量：
1
1
作者
吴锦武
薛晓理
彭文辉
机构
南昌航空大学飞行器工程学院
出处
《噪声与振动控制》
CSCD
2015年第1期119-122,126,共5页
基金
国家自然科学基金项目(51265038)
文摘
采用分层理论结合有限元模型分析复合材料层合板结构的振动特性,并用声辐射模态理论进行结构声辐射分析。在此基础上,分析声功率关于设计参数的灵敏度,推导声功率灵敏度的表达公式。以四层复合材料层合板为例,着重对声功率关于层合板结构铺层角度和铺层厚度的灵敏度进行了分析研究。数值计算结果显示在层合板基频处,辐射声功率达到最大值,同时在该处灵敏度有明显的升降过程。另外,对于低噪声层合板应以±45°对称的铺设将是最为恰当的设计方案。
关键词
声学
声辐射
声功率灵敏度
层合板
Keywords
acoustic
sound radiation
sound power sensitivity
laminate plate
分类号
TB132 [理学—应用物理]
在线阅读
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职称材料
题名
声振耦合声场分析与声辐射结构优化
被引量：
5
2
作者
王旭东
朱拥勇
王德石
机构
海军工程大学兵器工程学院
中国人民解放军
出处
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第12期98-105,共8页
基金
国家自然科学基金青年基金(11602300)。
文摘
为实现内声场和外声场同时存在的强耦合声辐射预报和噪声优化,建立有限元/边界元强耦合方程,并给出两种声功率灵敏度的求解方法。首先给出结构和内声场的声振耦合有限元方程,并考虑外声场声介质对结构的反作用,根据交界面力和法向速度的连续性建立有限元/边界元强耦合方程;然后针对声功率拓扑优化中单元灵敏度分析时难以解耦的问题,将声功率转化为以结构位移为变量的表达形式,并修改伴随方程,实现将该方法扩展至强耦合优化问题中;同时针对伴随变量法(adjoint variable method,AVM)推导过程复杂的问题,提出声功率灵敏度的直接求导法;最后采用线性化刚度方法将结构单元相对密度作为连续设计变量,对不同的结构材料和声介质组合优化问题展开研究。对比计算表明:该耦合模型计算的响应值与采用无反射边界的有限元法计算结果基本吻合;直接求导法和伴随变量法均可使迭代达到收敛,但直接求导法推导过程更简洁高效;数值优化算例证明优化算法的适用性较好,在声功率优化设计中的有效性。
关键词
声辐射
声振耦合
强耦合
拓扑优化
声功率灵敏度
Keywords
sound radiation
vibro-acoustic coupling
strongly coupled
topology optimization
sound power sensitivity
分类号
TB535 [理学—声学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
复合材料层合板声功率及灵敏度研究
吴锦武
薛晓理
彭文辉
《噪声与振动控制》
CSCD
2015
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
声振耦合声场分析与声辐射结构优化
王旭东
朱拥勇
王德石
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
5
在线阅读
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职称材料
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