文档介绍：西南交通大学
硕士学位论文
对边简支对边自由矩形板的声辐射研究
姓名:黄茜
申请学位级别:硕士
专业:一般力学与力学基础
指导教师:沈火明
20070501
摘要西南交通大学研究生学位论文第随着社会经济的不断发展,噪声作为重要的环境问题之一。得到了广泛的关注。几十年来,有源噪声控制技术魑R幻判滦说难Э频玫搅搜速发展,人们试图利用它来弥补传统被动噪声控制在低频段的不足。基于辐射模态的结构声有源控制避免了振动模态中复杂的耦合项,使得计算和控制更加简便。既有的研究成果均来源于四边简支矩形薄板,:谡裥偷臃ǎ永砺凵贤频剂硕员呒蛑Ф远员咦杂删匦伟逶诩谐激励下的位移、速度关系式,并采用有限元模拟和喑碳扑阌≈ち理论推导的结果。进而利用速度分布式得到板周围空间声压分布的近似解。这些结论为进一步研究对边简支对边自由板的声辐射问题提供理论基础。梅淠L砺郏袢炝税宓母鹘追淠L⒎湫仕嫫德实变化趋势,并研究了辐射模态与结构振动模态的对应关系。攵苑淠L奶匦裕岢隽说窒癗阶声辐射模态伴随系数和声功率最小化两种控制策略,。研究结果表明:在低频段,基于辐射模态的声控制方法可以让对边简支对边自由板的声辐射得到明显的控制,而合理的控制力布放位置会使控制大关键词:对边自由对边简支板;辐射模态;辐射效率;声辐射大改善。,
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第滦髀引言板的振动及声辐射特性研究概况第西南交通大学硕士研究生学位论文随着社会经济的不断发展,噪声污染日益严重,如何控制噪声已成为环境保护的重要内容。一般的噪声干扰会影响人们的正常工作和生活,长期暴露在高噪声环境下对人的听力和身体健康都将产生严重危害。在工业生产中,强烈的噪声会导致机器、设备和某些工业结构产生声疲劳,长期作用将会缩减其寿命,,噪声不仅关系到对敌探测和攻击,也关系到武器的安全问题。由此可见,噪声的理论研究在民用尤其是在军事领域,都是一项非常重要的工作。结构的振动声辐射问题在学科上涉及振动力学,计算力学,声学,振动控制等多个专业领域,其学科上的交叉性决定了研究该类问题的复杂性。因此,尽管对这方面的研究有近年的历史,但工程中的许多问题仍然吸引着越来越多学者的关注。板状结构作为一种基本结构,在船舶,航空航天,,船舶的制造中就有大量的板状结构,桥面或高速公路的振动声辐射问题也可以简化为板状结构的声辐射问题来考虑。且板状结构几何特性相对简单,振动理论也比较完善。因此,对板的振动声辐射研究不仅具有理论研究意义,而且具有较大的工程国内外常规的结构声辐射的研究方法有理论、实验和数值计算三种。在实际中多运用数值计算和试验方法进行动态系统的振动及结构声传递的研究,理论研究至今仍局限于比较简单的理论模型和理论方法的研究。噪声产生的根源是结构的振动,因此,要研究板状结构的声辐射问题,首先要了解其振动规律。根据线性振动理论,任何结构的强迫振动位移蛩俣响应总可以表示为其各阶振动模态的线性叠加Ⅲ。到目前为止,各种不同边界条应用价值。
西南交通大学硕士研究生学位论文第件板的振动模态和固有频率的求解已经比较完善,然而只有当边界条件为四边简支时,才能求得位移俣响应的解析解,对于其它边界条件的板结构,只能通过近似得到振动的数值解。年,甃就研究了三维自由振动简支矩形板的线弹性理论解,咖和脑年研究了各项同性矩形板在移动载荷下动态响应经典解。暗采用有限单元法分析了板在各种移动载荷下板的动力学响应。和盎诟慕幕直浠环ê透慕腟法研究了矩形板在移动载荷作用下动力学行为。总之,前人在矩形板振动研究方面所做的大量工作,使板的声辐射研究成为可能。,声功率既可以表示为远场径向声强的二次球积分,,声辐射的发展也与积分求解的发展紧密相连。早期的研究人员往往采用近似、极限等方法求解板结构的声辐射,得到的结论也多有限制条件。早在年,“驮擞媒品椒ḿ扑懔整个频率范围内的辐射阻抗和辐射效率,他的研究方法到目前还被人们广泛采用。把芯苛司匦伟甯鹘啄L脑冻∧芰糠淅砺劢猓恼庖理论仅适用于低频范围。欣萌鹄值目焖俑盗叶变换研究了平面振动的声辐射。和ü瓯浠缓褪д箍研究了在整个频域范围内互辐射阻抗,并证明了在声辐射空间中振动模态的耦合对辐射声功率产生了较大的影响,且这种影响在某些条件下是不能被忽略的。在国内,姜哲⋯菡穸L治龇椒ǎ频剂税蹇墙峁沟