文档介绍:基于分区光滑理论与无网格法的声学数值方法研究湖南大学博士学位论文二生三目垒旦学校代号:号:级:堂僮由请厶姓名;姚凌亟昱巫姓名盈驱盐;王徨企教援墙羞望僮扭越量运魏王猩堂院童业名趁;扭越工程论文握童目期;生目日诠室筌避日期;筌避委员会主廑;周蠢雄教援学密公开
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导师签名:/百彬捌凌云蓟凌认辏辉旅慈学位论文原创性声明日期:仞学位论文版权使用授权书湖南大学月加年多月夕日。本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名:本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于⒈C芸冢年解密后适用本授权书。⒉槐C芘朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉啊獭日期:‘
摘要随着数值计算技术的发展和计算机性能的快速提高,工程师们可以在设计和试制阶段利用数值方法对工业产品的噪声性能进行预测,并提出改进降噪措施。一些声学领域中原本不可能预测的工程实际问题可以借助数值方法来进行仿真。声学数值计算己成为噪声控制和预测的关键技术。针对匠痰氖导扑方法的改进是近年来声学数值计算研究的一个热点问题,其重点在于如何提高声学数值计算的精度、效率以及算法的适用性。众所周知,数值色散误差是求解匠淌钡囊桓瞿训悖沟眉扑憔度随波数的增加而变差,并且计算精度受波数、网格模型质量的影响严重。为了改善数值计算结果,本文对声学光滑有限元法、声学分区光滑径向点插值法、,并将这些方法应用到一些工程问题的求解中,包括“中气专项”。论文主要研究工作和创新性成果有:в邢拊7,模型偏硬,导致数值色散误差明显且计算精度易受网格质量和波数的影响。针对这一问题,将分区光滑理论推广至声学数值计算领域,研究提出了声压梯度分区光滑处理技术,推导了声学光滑有限元法,幕竟健R远匦斡蛏学问题和“中气专项”轿车车内声腔为研究对象,深入研究了声学的计算精度与网格质量、波数等因素之间的关系,分析结果表明:与声学啾龋学具有更高的计算精度,且数值结果不易受网格质量、波数的影响。因此,声学比屎锨蠼獾ピEで现亍⒉ㄊ叩墓こ涛侍狻‘捎贔模型存在数值色散误差,导致应用治鼋峁梗●詈衔侍时计算结果易受分析频率和单元尺寸的影响。针对这一问题,,研究提出了光滑有限元法/边界元法,/和光滑有限元/有限元法疐频剂薙疊和/治霭濉⒖墙峁梗●詈舷统的计算公式。算例分析和工程应用研究表明:与/蚐疐比较,/蚐疐在分析结构一声场耦合问题时的计算精度和效率均有所提高,具有良好的工程应用前景。A私档臀尥穹ǖ氖瞪⑽蟛睿固荻确智饣砑际跤刖向点插值法相结合,研究提出了声学数值分析的分区光滑径向点插值法/博士学位论文
本文研究工作受到国家“跃升计划ㄏ钜恢泄咚狡底灾鞔葱履芰,.。将该方法的数值仿真结果与及数值解进行对比验证了该方法的有效性,同时证明了该方法在网格质量要求、计算精度和高波数问题分析上都有较大的优势。攵訤模型过硬、而无网格法计算复杂、积分不稳定的问题,将有限元法与无网格法相结合的思想推广到声学波动方程计算中,.—,:与声学虴啾龋現狶分析声学问题时计算误差更小,能更好地适用于求解网格质量较差的工程问题。軫狶的基本思路,。该方法的构造的形函数继承了有限元法的单元兼容性和径向点插值法克罗内克尔性质。与—。浴爸衅ㄏ睢苯纬党的谏P秃臀⒊挡返慕峁梗●詈夏P臀9程应用对象,验证了本文所提方法的有效性和优越性。本文在声学数值计算方法方面做了深入的探讨,研究提出了声学光滑有限元法、声学分区光滑径向点插值法、。研究成果能有效应用于声学问题数值计算中,具有广阔的工程实际应用前景。设虺啤爸衅ㄏ虢逃俊俺そд吆痛葱峦哦臃⒄辜苹项目淖手关键词:声学数值计算;有限元法;边界元法;光滑有限元法;分区光滑径向点插值法;有限元一最小二乘点插值法;有限元一径向点插值法;声腔;结构一声场耦合分析産琑的甊基