敷設粘彈性阻尼材料的板和加筋板的聲振特性和降噪優(yōu)化.pdf

1、現(xiàn)代船舶多以板結構、加筋板結構和阻尼板結構組成。故研究它們的聲振特性，有利于船舶減振降噪的研究。本論文以降低結構的振動和噪聲為目的，分別從結構的輻射聲功率、聲輻射模態(tài)、聲傳遞向量和模態(tài)聲傳遞向量三個方面進行聲振特性的研究。其主要研究內(nèi)容和創(chuàng)新點如下： 本論文結合有限元和邊界元的方法系統(tǒng)的研究了板結構和阻尼板結構的聲輻射特性。利用APDL語言編寫了一個ANSYS和SYSNOISE之間的接口程序。該程序的主要功能是用來存儲在不同頻率

2、下結構表面各節(jié)點的振動位移。將該位移文件導入SYSNOISE后，用以分析計算結構的輻射聲功率。考察薄板輻射聲功率時，比較了不同參數(shù)如板厚、板面積、板材材質、結構邊界約束條件和聲傳播介質等對其產(chǎn)生的影響。考察阻尼板輻射聲功率時，比較了阻尼層厚度、阻尼層楊氏模量和阻尼層密度這些參數(shù)對其產(chǎn)生的影響。 結合有限元和邊界元的方法系統(tǒng)研究了結構的聲輻射模態(tài)。在聲輻射模態(tài)分析中，比較了聲介質和敷設阻尼對加筋板結構聲輻射模態(tài)產(chǎn)生的影響。水中加筋

3、板結構聲輻射模態(tài)值比空氣中的聲輻射模態(tài)值明顯大很多。水介質中各階聲輻射模態(tài)的振速幅值也大于空氣介質中各階聲輻射模態(tài)的振速幅值。故結構在水中的輻射功率遠大于在空氣中的輻射功率。敷設阻尼的方式能有效降低結構各階聲輻射模態(tài)的模態(tài)參與響應函數(shù)值和結構表面點的速度幅值。 結合有限元和邊界元的方法，系統(tǒng)的研究了結構聲傳遞向量和模態(tài)聲傳遞向量。分析聲傳遞向量、模態(tài)聲傳遞向量時，可以具體給出結構上某單元或某節(jié)點在特定的頻率下通過結構振動對特定場