具有复阻尼特性开口球壳在平面声波激励下的振动与噪声

发布时间：2024-12-08 22:12

　　由于壳体结构在强度和刚度方面的力学性能非常好,所以被广泛应用在各种工程结构中,球壳结构作为工程结构中最常见的壳体之一,其振动与声学特性一直受到重点关注,球壳声振特性的研究,对于各种工程设备的减振降噪问题有着十分重要的指导意义。本文的研究内容包括下面三个部分:一、在经典弹性薄壳理论的基础上,从一般壳体中的几何关系、物理方程、平衡方程出发推导出一般壳体的运动方程。在此基础上推导不同开口角度球壳轴对称振动方程,在固支边界条件下,解出固有频率和固有振型,并分析其振型特点。二、在求出固有振型的基础上,运用模态叠加法求解在均布法向载荷下球壳的响应。并分析此种载荷下开口球壳的响应与材料参数和结构参数之间的关系。三、分别计算在考虑平面波激励下开口球壳的响应解析解,考虑平面波、散射波共同激励下开口球壳的响应解析解,考虑平面波、散射波以及辐射声波激励下球壳的响应解析解。并在声振耦合解的基础上分析球壳内外的声场分布规律。

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-1曲面坐标系示意图

东华大学硕士学位论文第二章薄壳经典振动理论基础8图2-1曲面坐标系示意图如图2-1所示，在笛卡尔空间直角坐标系o-xyz设中有一曲面，曲面上任意一点都可以利用坐标（x,y,z）来表示其空间位置，同理此曲面的几何特性也可以在曲面上建立二维曲面坐标来表示，曲面坐标系的两个坐标轴分别用....

图2-2壳体微元体示意图

东华大学硕士学位论文第二章薄壳经典振动理论基础12图2-2壳体微元体示意图微元体如图2-2，在宽1,高面上作用有及,,在宽1,高面上作用有及,。方向和方向中面上单位长度的薄膜力分别为∫22(2.4-1)∫22(2.4-2)中面上单位长度的薄膜剪力为∫22(2.4-3)方向和方向中....

图2-3惯性力示意图

东华大学硕士学位论文第二章薄壳经典振动理论基础14图2-3惯性力示意图将所有内力项乘以所在边的弧长，所有外载荷和惯性力分量乘以微元面积()(),高阶小量忽略不计，可化简得到壳体的三个动平衡方程组：()()122(2.5-1a)()()222(2.5-1b)()()(12)322(....

图3-1开口球壳示意图

的一般的情况下的壳体运动方程应用到具体的开口球壳中，建立球坐标系，得到开口球壳的动力学方程。解出在周边固支边界条件下开口球壳的固有模态。为后面的受迫振动响应分析做基础。3.1球壳的基本振动方程球壳是一种非常常见的旋转壳，广泛运用在工程中,球壳由一段圆弧绕其直径旋转而成，球壳....

本文编号：4015085