陆红艳[1]2003年在《板结构的振动声辐射及其隔声性能研究》文中研究表明随着科学的发展，人们生活水平的进一步提高和军事战略的需要，船舶的噪声及其控制问题已日益受到人们的关注。各种类型的板结构是被广泛应用于工程领域的一种结构形式，它不仅在受到外界激励时会向外辐射噪声，而且也可用于控制噪声的传播。阻尼技术是解决工程中振动和噪声问题的十分有效的手段。目前已被广泛应用于诸如航空航天、机械、船舶及家用电器等各个领域，有助于结构减少传递振动与声辐射的能力。 本文首先建立板的声辐射模型及辐射声功率与振动速度之间的关系。有限元计算结果表明加强筋可以降低表面振动速度，减弱结构辐射声功率。并对阻抗矩阵进行了特征值分析，从理论上说明了特征向量对应的一组速度分布，其辐射效率正比于该阶特征向量对应的特征值。 文中还利用弹性理论中的Lame方程描述了自由阻尼层的运动，并将阻尼层的位移沿阻尼层厚度方向展开，根据阻尼层与基层的位移连续性条件及阻尼层与声场的应力连续性条件，得到了自由阻尼层的位移表达式，进而得到了结构损耗因子与辐射声功率的计算公式。 针对声波入射板面时在某一特定频率或特定入射角度时会使声辐射能力大大增加并产生声能的大量透射这一现象，详细讨论了产生吻合效应的条件；并针对工程实际中所应用到的各种尺寸、材质的板分别推导了其吻合频率和临界频率的计算公式，得出了厚板和材料的各向异性均会使结构的临界频率下降的结论。 最后就工程中应用较广泛的各种类型板结构(如加筋板、复合阻尼板)的隔声问题进行了详细全面的讨论。在认识隔声理论的前提下，研究了板在宽频域范围上的隔声特性，并总结了板材加筋以及敷设阻尼对结构隔声的影响，具有一定的工程实用价值。
王海军[2]2009年在《旋转机械外部降噪设计方法研究》文中进行了进一步梳理旋转机械的发展有着悠久的历史,随着工业的发展,其各种类和数量都不断的增多。大量的旋转机械在运转时产生强烈的噪声,因而给人们日常工作和生活带来许多烦恼。为了降低噪声,许多研究人员付出了艰辛的努力,经过几十年的研究和实践,总结出许多降低机械设备噪声的理论和成功的经验,取得了不少有益的研究成果,许多设备设计制造部门也开辟了噪声研究的新领域,研制出不少低噪声机械产品,促进了该方向不断发展与完善。结构噪声是旋转机械的主要噪声源之一,尤其是对如空压机管道这类结构,振动辐射声能占总声能的比例甚至可以达到60～70%,因此不解决结构噪声问题旋转机械的噪声就不能得到有效的控制。本文以旋转机械外部管道结构噪声为主要对象,比较系统地对结构声辐射的性质、结构声辐射的主要影响因素以及旋转机械外部管道结构噪声控制普遍方法进行了研究。首先针对声波入射板面时在某一特定频率或特定入射角度时会使声辐射能力大大增加并产生声能的大量透射这一现象,详细讨论了产生吻合效应的条件;并针对工程实际中所应用到的各种尺寸、材质的板分别推导了其吻合频率和临界频率的计算公式,得出了厚板和材料的各向异性均会使结构的临界频率下降的结论。之后就工程中应用较广泛的各种类型板结构(如加筋板、复合阻尼板)的隔声问题进行了详细全面的讨论。在认识隔声理论的前提下,研究了板在宽频域范围上隔声特性,并总结了板材加筋以及敷设阻尼对结构隔声的影响,具有一定的工程实用价值。最后由板结构问题推及到管道问题,并讨论管道采用了一种方法来计算圆柱壳体的振动声辐射理论值,把板结构延伸为圆柱壳体(即单个管道模型),并相应以VA-One做了相应数值模拟。运用有限元分析法、边界元分析法对管道耦合振动噪声进行了比较系统的分析,为振动噪声控制提供了理论依据。
张树峰[3]2015年在《中功率静音型柴油发电机组噪声分析及其隔声罩优化设计》文中研究说明柴油发电机组作为一种备用电源设备,得到了广泛的应用。但是,机组运行过程中会产生较高的噪声,在很大范围内造成较严重的噪声污染问题。因此,进行柴油发电机组噪声源解析及其隔声罩隔声性能的分析改进,对于研发静音型柴油发电机组,减少周围环境噪声污染具有积极意义。本文以额定功率220KW的KV275静音型柴油发电机组为研究对象,旨在通过实验与数值模拟相结合的方式,实现机组隔声罩的优化设计,降低柴油发电机组噪声水平,增强产品竞争力。文章主要研究内容分为以下几点:首先,利用声学有限元法(FEM)中的自匹配层(AML)技术和边界元(BEM)方法对单层板、双层板的隔声量进行了数值仿真分析。仿真计算结果与理论值在最大计算频率范围内是十分吻合的,验证了数值计算方法的可靠性,为机组的声学仿真提供了理论和仿真基础。接着,对加装隔声罩前后两种状态下的KV275型柴油发电机组进行了表面声压级测量和近场声压测试,确定机组各面声压云图和隔声罩隔声量。测试数据表明机组裸机的主要噪声区域集中在散热水箱、排风风扇、排气管道附近,而隔声罩主要漏声部位为顶部开口、底部开口、通风百叶等部位,裸机机组主要噪声频段为250 Hz、500Hz、630Hz、1000Hz。近场噪声测试为声学仿真和结构优化提供了实验依据,明确了优化改进部位。基于Hypermesh、ANSYS、Virtual.lab等CAE分析软件,采用FEM与间接边界元(IBEM)相结合的方法,对机组进行了声-振耦合分析,得到了在理想声源激励下的机组声场信息、声压云图。仿真结果与近场声压实验结果在整体噪声分布、主要噪声频段、隔声罩隔声量叁个方面都具有良好的一致性,验证了柴油发电机组数值模型的有效性。基于此模型,研究了吸声材料声阻抗率参数、通风口结构对隔声罩隔声性能的影响。通过对吸声材料的声阻抗率参数的优化选取及通风口结构的改进,使隔声罩隔声量提高2.3dB。最后,借助于流体力学计算方法(CFD),采用Flunet软件对机组隔声罩改进前后的内流场特性进行了数值仿真计算,保证了机组的通风散热性能。
李波[4]2013年在《真空夹层板的结构设计及其隔声性能分析》文中研究说明本文以应用真空夹层板技术对某型号螺旋桨飞机机舱进行降噪处理为背景，研究了真空夹层板的结构设计及其隔声特性，主要针对面板材料和真空层中声桥的分布对其隔声性能的影响进行了讨论。首先，在对真空夹层板隔声原理的理解下，综合考虑真空夹层板的强度要求，应用Virtual. LabAcoustics声学仿真软件，建立了真空夹层板隔声仿真模型，初步研究了面板材料的各相关物理参数对真空夹层板隔声性能的影响，并初步总结了根据应用环境合理选择面板材料的方法。然后，从最基本的波动方程——Helmholtz方程出发，以前人的相关推导为主体框架，详细推导了适用于带声桥的真空夹层板的理论隔声计算公式。利用该公式，结合物理模型的隔声仿真，讨论了真空层中声桥的不同分布对真空夹层板隔声性能的影响，给出了本文采用的几种声桥分布形式中的最佳形式，并分析了其中原因。本文针对真空夹层板的两个主要组成部分——夹层面板和声桥对真空夹层板隔声性能的影响做了初步研究，并得到了相关结果，为进一步研究真空夹层板的隔声特性提供了一定的基础，并对真空夹层板的结构设计具有一定的参考意义。
参考文献：
[1]. 板结构的振动声辐射及其隔声性能研究[D]. 陆红艳. 武汉理工大学. 2003
[2]. 旋转机械外部降噪设计方法研究[D]. 王海军. 大连理工大学. 2009
[3]. 中功率静音型柴油发电机组噪声分析及其隔声罩优化设计[D]. 张树峰. 电子科技大学. 2015
[4]. 真空夹层板的结构设计及其隔声性能分析[D]. 李波. 西安电子科技大学. 2013
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