导读:本文包含了声场结构耦合论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:噪声,声场,结构,有限元,区间,插值,系统。
声场结构耦合论文文献综述
陈宁[1]（2017）在《结构—声场耦合系统的不确定数值分析与拓扑优化》一文中研究指出薄壁结构广泛应用于飞机机舱、船舱、汽车驾驶室等。结构振动产生的噪声是这些交通运载工具的主要噪声来源之一。基于声学性能的结构-声场耦合系统分析及拓扑优化在降低乘座舱噪声、提高乘坐舒适性方面有着极为重要的意义。传统结构-声场耦合系统的数值分析一般是基于确定性系统参数。但在实际工程问题中,由于制造、装配和测量误差,外部载荷的不可预测以及环境条件的变化等,不确定性广泛存在于结构-声场耦合系统中。通常这些不确定性的数值较小,但当这些不确定性因素耦合在一起时,可能导致实际结构-声场耦合系统的响应产生较大的偏差。鉴于不确定性在结构-声场耦合系统存在的普遍性和多样性,以及复合材料在工程实际应用中的广泛性,有必要对结构-声场耦合系统,特别是复合材料结构-声场耦合系统的不确定数值分析进行深入的研究。此外,结构-声场耦合系统的拓扑优化目前主要集中在宏观层面,其材料微结构的拓扑优化研究尚处于起步阶段。通过对微结构单胞实施拓扑优化,可以实现宏观结构总体振动及声学性能的改进,对控制封闭空腔结构内声场噪声具有重要意义。因此,有必要对结构-声场耦合系统材料微结构的拓扑优化开展进一步的探索。本文在国家自然科学基金(11572121和11402083)的资助下,对结构-声场耦合系统不确定数值分析与拓扑优化问题进行了深入系统的研究。建立了不同类型的不确定结构-声场耦合系统分析模型,提出了相应的不确定数值分析算法;基于均匀化理论,研究了不确定性因素对周期性复合材料等效性能的影响,构建了多尺度不确定周期性复合材料结构-声场耦合系统的数值分析模型,并提出相应的不确定数值分析算法;考虑多尺度不确定参数的影响,提出了一种多尺度随机不确定周期性复合材料结构-声场耦合系统微结构的稳健性BESO拓扑优化算法。本文开展并完成了如下研究工作:(1)提出了基于一阶矩阵分解摄动有限元的区间蒙特卡洛法,可用于含有p-box不确定参数的结构-声场耦合系统响应分析。在基于一阶矩阵分解摄动有限元的区间蒙特卡洛法中,通过在0到1之间抽样得到随机数,然后利用随机数与相对应的p-box变量的累积概率分布函数的交叉点生成区间,再通过一阶矩阵分解摄动有限元得到相应的响应变化范围,最后将所得的响应区间组合成响应的左右累积分布概率函数边界。数值分析结果表明,所提方法能有效计算系统响应的左右累积概率函数边界,并且可以进行基于声学性能的风险和保守可靠性分析。(2)提出了混合随机区间摄动法,可用于随机与区间混合不确定和区间随机不确定结构-声场耦合系统的能量流分析。混合随机区间摄动法以一阶Taylor级数展开为基础,首先暂时忽略区间变量的不确定性,采用一阶随机摄动法计算能量向量的期望和方差;再考虑区间变量的不确定性,通过一阶区间摄动法计算能量向量期望和方差的变化范围。数值分析结果表明,混合随机区间摄动法能够有效地计算两种混合不确定模型下系统响应能量流期望和方差的变化范围;与蒙特卡洛法相比,混合随机区间摄动法具有更高的计算效率。(3)提出了区间均匀化方法,可用于区间参数周期性复合材料的等效性能分析。区间均匀化方法以区间Taylor级数展开分析方法和均匀化方法为基础。子区间均匀化方法将区间变量划分为若干个子区间,再采用区间均匀化方法和区间并集运算求解区间参数周期性复合材料等效性能的变化范围。数值分析结果表明,区间均匀化方法能有效计算不确定度较小的区间参数周期性复合材料的等效弹性张量变化范围;子区间均匀化方法可以有效地保证不确定度较大时区间参数周期性复合材料等效性能的计算精度。此外,等效弹性张量的不确定度随着输入参数不确定度的增加逐渐变大,并且远远大于输入参数的不确定度。D12H最容易受输入不确定参数的影响,D11H和D22H次之,D66H受输入不确定参数的影响最小。(4)提出了基于均匀化方法的区间有限元法,可用于多尺度区间参数周期性复合材料结构-声场耦合系统的分析。基于均匀化方法的区间有限元法通过一阶Taylor级数展开计算多尺度区间参数周期性复合材料结构-声场耦合系统响应的变化范围。数值分析结果表明,基于均匀化方法的区间有限元法仅适用于不确定度较小的多尺度区间参数周期性复合材料结构-声场耦合系统的响应分析。通过引入子区间技术,可以有效保证基于均匀化方法的区间有限元法对多尺度区间参数周期性复合材料结构-声场耦合系统响应的计算精度。(5)构建了复合材料结构-声场耦合系统的微结构拓扑优化模型。基于均匀化方法和双向渐进结构优化方法,以微结构单胞的材料分布为设计变量,以耦合系统响应声压级最小化为优化目标,提出了一种周期性复合材料结构-声场耦合系统微结构的拓扑优化算法。研究结果发现,与初始设计相比,微结构拓扑优化设计下的共振频率发生了移动,并且参考点在目标频率处的声压级可以有效降低。(6)构建了多尺度随机不确定周期性复合材料结构-声场耦合系统的微结构稳健性拓扑优化模型;提出了一种多尺度随机周期性复合材料结构-声场耦合系统分析方法。将多尺度随机不确定微结构稳健性拓扑优化模型转换为确定性优化模型,以微结构单胞的材料分布为设计变量,以耦合系统声压响应幅值的期望和标准差构建优化目标,提出了一种多尺度随机不确定周期性复合材料结构-声场耦合系统微结构的稳健性BESO拓扑优化算法。研究结果表明,微结构的确定性拓扑优化设计与稳健性拓扑优化设计之间存在一定差异,且稳健性拓扑优化设计结果优于确定性拓扑优化设计结果。本文对结构-声场耦合系统的不确定数值分析与拓扑优化方法进行了深入系统的研究。针对不确定结构-声场耦合系统响应分析问题,提出了基于一阶矩阵分解摄动有限元的区间蒙特卡洛法和混合随机区间摄动法;针对区间参数周期性复合材料等效性能分析问题,提出了区间均匀化方法;针对多尺度不确定周期性复合材料结构-声场耦合系统响应分析问题,提出了基于均匀化方法的区间有限元法和基于均匀化方法的随机有限元法;针对复合材料结构-声场耦合系统的微结构拓扑优化问题,提出了一种周期性复合材料结构-声场耦合系统微结构的拓扑优化算法;针对多尺度随机不确定复合材料结构-声场耦合系统的微结构拓扑优化问题,提出了一种多尺度随机不确定周期性复合材料结构-声场耦合系统微结构的稳健性拓扑优化算法。数值分析结果验证了本文方法的有效性,表明本文方法在预测和降低封闭空腔结构内声场噪声上具有良好的工程应用前景。(本文来源于《湖南大学》期刊2017-05-18）
何雪松,游彩霞,邢军华[2]（2016）在《双激励情况下结构-声耦合系统的声场研究》一文中研究指出本文利用WBM方法,建立了一个双激励情况下的叁维结构-声耦合系统模型。与基于单元的方法不同,此法将求解域内的动力学变量展开成精确满足控制方程齐次部分的全局波函数,和满足控制方程非齐次部分的特解函数的线性迭加,波函数的系数通过对边界条件进行加权余量积分得到,因此结构和声域都不再需要划分成更小的单元以及在每个单元内采用简单、近似的形函数来求解动力学方程。以一个双激励叁维结构-声学空腔结构为研究实例,验证了模型的有效性,并讨论了吸声材料和阻尼对声场分布的影响规律(本文来源于《2016年度声学技术学术会议论文集》期刊2016-09-17）
尹辉,于德介,陈宁,夏百战[3]（2015）在《板结构-声场耦合分析的有限元-径向插值/有限元法》一文中研究指出为提高板结构-声场耦合分析的计算精度,将有限元-径向点插值法(Finite Element-Radial Point Interpolation,FE-RPIM)推广到板结构-声场耦合问题的结构域分析中,推导了FE-RPIM/FEM法分析板结构-声场耦合问题的计算公式。板结构-声场耦合分析的FE-RPIM/FEM法在流体域中采用标准的有限元插值函数;在结构域中采用有限元-径向点插值法,其形函数由等参单元形函数和径向点插值函数相结合构成,继承了有限元法的单元兼容性和径向点插值法的Kronecker性质,提高了插值精度。以六面体声场-结构耦合模型为研究对象进行分析,结果表明,与板结构-声场耦合问题分析的有限元/有限元法(Finite element method/Finite element method,FEM/FEM)和光滑有限元/有限元法(Smoothed Finite Element Method/Finite Element Method,SFEM/FEM)相比,FE-RPIM/FEM在分析板结构-声场耦合问题时具有更高的精度。(本文来源于《工程力学》期刊2015年06期）
陈宁,于德介,吕辉,夏百战[4]（2014）在《板结构-声场耦合分析的FE-LSPIM/FE-LSPIM法》一文中研究指出为提高板结构-声场耦合分析的计算精度,将有限元-最小二乘点插值法(Finite Element-Least Square Point Interpolation Method,FE-LSPIM)推广到板结构-声场耦合问题的分析中,提出了板结构-声场耦合问题分析的FELSPIM/FE-LSPIM方法,推导了FE-LSPIM/FE-LSPIM分析板结构-声场耦合问题的计算公式。FE-LSPIM/FE-LSPIM方法应用有限元单元形函数和最小二乘点插值法进行局部逼近,继承了有限元法的单元兼容性和最小二乘插值法的二次多项式完备性,提高了计算精度。以一六面体声场-结构耦合模型为研究对象进行分析,结果表明,与板结构-声场耦合问题分析的FEM/FEM和光滑有限元/有限元(Smoothed Finite Element Method/Finite Element Method,SFEM/FEM)相比,FELSPIM/FE-LSPIM在分析板结构-声场耦合问题时具有更高的精度。(本文来源于《振动与冲击》期刊2014年15期）
陈宁,于德介,夏百战[5]（2014）在《板结构-声场耦合分析的FE-LSPIM/FE法》一文中研究指出为提高板结构-声场耦合分析的计算精度,将有限元-最小二乘点插值法(Finite Element-Least Square Point Interpolation Method,FE-LSPIM)推广到板结构-声场耦合问题的结构域分析中,提出了板结构-声场耦合问题分析的FE-LSPIM/FEM(Finite Element-Least Square Point Interpolation Method/Finite Element Method),推导了FELSPIM/FEM分析板结构-声场耦合问题的计算公式。此方法在结构域中应用四边形单元形函数和最小二乘点插值法进行局部逼近,继承了有限元法的单元兼容性和最小二乘插值法的二次多项式完备性,提高了结构域的计算精度;在流体域中应用标准有限元模型进行分析。以一六面体声场-结构耦合模型为研究对象进行分析,结果表明,与板结构-声场耦合问题分析的FEM/FEM和光滑有限元/有限元(Smoothed Finite Element Method/Finite Element Method,SFEM/FEM)相比,FE-LSPIM/FEM在分析板结构-声场耦合问题时具有更高的精度。(本文来源于《振动工程学报》期刊2014年02期）
王冲,邱志平,吴迪,王晓军[6]（2013）在《结构-声场耦合系统区间鲁棒优化设计》一文中研究指出以工程中普遍存在的结构-声场耦合系统为研究对象,充分考虑系统本身及外载荷的不确定性,基于区间理论建立了含有非概率不确定参数的区间有限元分析方法及区间鲁棒优化模型。首先,利用区间对不确定性参数进行定量化描述,借助泰勒展式提出了求解耦合系统响应范围的区间有限元分析方法。然后,引入鲁棒优化设计的思想,基于区间序关系和区间可能度,分别建立了含区间参数目标函数和约束条件的转换模型,原区间不确定性优化问题就转化为确定性的多目标优化问题。最后通过数值算例,进一步说明了该鲁棒优化设计模型及算法的有效性。(本文来源于《振动与冲击》期刊2013年17期）
费朝阳,陈长征,周勃,王仲[7]（2012）在《声振耦合声场分析与结构隔振降噪》一文中研究指出以实测某鼓风机组管路振动载荷为激励源,应用ANSYS有限元软件和Virtual Lab声场模拟软件模拟楼板振动所产生的室内声场和声场在不同频率下的声振强弱耦合状态。模拟结果表明,声场在400 Hz以下的区域声振耦合不明显,400 Hz以上存在声振强耦合现象,声振强耦合模型的模拟结果与实测结果比较吻合。通过分析载荷谱和噪声频谱的频带特性,选用常见的阻尼隔振器和中间小质量块组成二级隔振系统,计算系统的振动传递系数,达到理想的隔振降噪效果。(本文来源于《噪声与振动控制》期刊2012年02期）
俞孟萨,刘延利,廖彬彬[8]（2012）在《腔室内部声场与结构振动耦合特性及噪声控制研究综述》一文中研究指出文章从规则腔室的低频解析法与高频统计法以及非规则腔室的数值法叁个方面,归纳梳理腔室内部声场与结构振动耦合特性的计算分析方法,同时针对共振腔吸声与主动控制两种措施,综述了腔室内部噪声控制研究的新进展。(本文来源于《船舶力学》期刊2012年Z1期）
俞孟萨,刘延利[9]（2011）在《腔室内部声场与结构振动耦合特性及噪声控制研究综述》一文中研究指出舰艇声呐罩和飞机、车辆舱室以及房间,在壁面湍流边界层脉动压力、外部和内部噪声源以及壁面结构振动激励下产生腔室内部噪声。随着舰船、列车和汽车速度的提升以及人们对安静舒适环境要求的提高,舰艇主被动声呐探测频率向低频的扩展,需要更深入地预报及控制腔室内部噪声。文章从规则腔室的低频解析法与高频统计法以及非规则腔室的数值法叁个方面,归纳梳理腔室内部声场与结构振动耦合特性的计算分析方法,同时针对共振腔吸声与主动控制两种措施综述了腔室内部噪声控制研究的新进展。(本文来源于《第十叁届船舶水下噪声学术讨论会论文集》期刊2011-08-01）
王振龙[10]（2011）在《声场与结构的耦合分析及其在耳声传递模拟中的应用》一文中研究指出有限元分析是模拟声音在人耳内传递的有效方法,通过声场——结构耦合有限元模型计算可模拟中耳结构变化对耳声传递的影响。本文建立了包括耳道和耳腔内的空气、中耳结构、简化直腔耳蜗及淋巴液集成的有限元模型。通过声场——结构耦合分析计算声音由外耳道向内耳的传递过程,获得了鼓膜、镫骨足板的位移、中耳的声压增益、前庭阶的压力分布及前庭阶与鼓阶的压力差,模拟了基底膜自蜗底到蜗顶的频率选择特性。在声场正向传递分析的基础上,通过建立的简化直腔耳蜗模型,分析圆窗激励条件下的声音由圆窗经过鼓阶、前庭阶传递至卵圆窗并到达中耳的逆向传递过程,获得了耳声逆向传递下的耳蜗压力分布、鼓阶与前庭阶压力差分布。最后,本文建立了中耳与中耳植入辅助听力装置的有限元模型,计算了助听装置植入中耳前后的鼓膜和镫骨足板的位移响应,分析了不同安装条件下植入式助听质量对中耳声传递功能的影响。中耳与耳蜗集成模型计算获得的鼓膜及镫骨位移响应、中耳压力增益、圆窗处的压力增益和声音逆向传递条件下压力差分布等结果与相关实验数据较一致,说明了本文建立的中耳模型、耳蜗模型和基底膜力学参数的合理性。因此,本文建立的中耳与简化耳蜗集成模型可进一步应用于不同条件下中耳功能和耳蜗运动功能的数值模拟。(本文来源于《华中科技大学》期刊2011-02-01）
声场结构耦合论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文利用WBM方法,建立了一个双激励情况下的叁维结构-声耦合系统模型。与基于单元的方法不同,此法将求解域内的动力学变量展开成精确满足控制方程齐次部分的全局波函数,和满足控制方程非齐次部分的特解函数的线性迭加,波函数的系数通过对边界条件进行加权余量积分得到,因此结构和声域都不再需要划分成更小的单元以及在每个单元内采用简单、近似的形函数来求解动力学方程。以一个双激励叁维结构-声学空腔结构为研究实例,验证了模型的有效性,并讨论了吸声材料和阻尼对声场分布的影响规律
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
声场结构耦合论文参考文献
[1].陈宁.结构—声场耦合系统的不确定数值分析与拓扑优化[D].湖南大学.2017
[2].何雪松,游彩霞,邢军华.双激励情况下结构-声耦合系统的声场研究[C].2016年度声学技术学术会议论文集.2016
[3].尹辉,于德介,陈宁,夏百战.板结构-声场耦合分析的有限元-径向插值/有限元法[J].工程力学.2015
[4].陈宁,于德介,吕辉,夏百战.板结构-声场耦合分析的FE-LSPIM/FE-LSPIM法[J].振动与冲击.2014
[5].陈宁,于德介,夏百战.板结构-声场耦合分析的FE-LSPIM/FE法[J].振动工程学报.2014
[6].王冲,邱志平,吴迪,王晓军.结构-声场耦合系统区间鲁棒优化设计[J].振动与冲击.2013
[7].费朝阳,陈长征,周勃,王仲.声振耦合声场分析与结构隔振降噪[J].噪声与振动控制.2012
[8].俞孟萨,刘延利,廖彬彬.腔室内部声场与结构振动耦合特性及噪声控制研究综述[J].船舶力学.2012
[9].俞孟萨,刘延利.腔室内部声场与结构振动耦合特性及噪声控制研究综述[C].第十叁届船舶水下噪声学术讨论会论文集.2011
[10].王振龙.声场与结构的耦合分析及其在耳声传递模拟中的应用[D].华中科技大学.2011
论文知识图
