基于结构—声学灵敏度的薄壳件辐射噪声控制研究
发布时间：2021-11-07 06:53
噪声是一类引起人烦躁、或音量过强而危害人体健康的声音。现代社会工业化进程不断加快，高速度、大功率的设备不断增多，这些设备所产生的噪声逐渐引起人们的重视。当噪声达到一定的级别就形成了噪声污染，噪声污染己被认定为四大环境污染之一。随着人们物质条件、生活水平的上升，对自身所处环境的要求也越来越高。人们对汽车产品的要求已经不是简单的功能性要求了，而是要更加安静、舒适、有驾驶乐趣，这与汽车的振动噪声控制密切相关。如何降低噪声已成为噪声控制领域的重要研究内容。噪声是由于物体振动而产生的，对噪声的控制大致可从两个方面入手：一是从源头上减小物体振动，降低振动能量；二是利用吸音、隔振材料将噪声与人耳隔离。本文主要研究基于结构-声学灵敏度的薄壳构件结构-声学优化，从优化设计角度减少薄壳构件结构振动，控制薄壳构件辐射噪声。论文主要研究工作如下：（1）介绍了有限元法和边界元法联合求解结构-声学问题的基本理论；推导了结构-速度灵敏度、速度-声压灵敏度、速度-声功率灵敏度计算公式，为后续解决工程问题提供了基本理论与分析方法。（2）用三维建模软件UG抽取某微型车油底壳中面，得到油底壳的片体模型，并以iges格式导入...
【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究思路流程图
Hypermesh 中通常用片单元和片单元厚化为片单元，减少了单元节点数；对结构简化，以便提升网格的质量。常用的控制节简化、划分局部结构和对称性利用等，于建模和数值计算的几何求解域。格数量关系图。图中曲线“单元数-1”为线“计算时间-2”为 CAE 分析所消耗的果的精度随单元数的增加提高较快，而计P 点右侧时，计算结果精度随单元数的增剧上升。由此可见，当单元数较少时，增快，而计算时间不会增加很多，但当单元量对提高计算精度效果就不明显了，反而单元数量非常重要。合理的选择单元数量要过多的计算时间和更高的硬件要求。
上只保证了全局误差的近似误差。制有限元模型的计算误差，需同时考虑近似误差 2h 1同时成立。油底壳有限元模型的建立油底壳为研究对象，该油底壳是冲压件，属于薄如下：提供的油底壳三维模型用 UG 抽取中面，因为仿只需要结构片体特征。将抽取完中面的模型导出为permesh 软件打开导出的 iges 文件，对模型进行整属于薄壳类构件，所以使用四节点的壳单元进行5mm。自动划分网格时在凹凸明显的位置会出现变单元，过多的出现会导致模型过“硬”，计算结占比例，使其不超过 10%。
【参考文献】：
期刊论文
[1]鱼雷结构振动与声辐射的统计能量分析[J]. 丁少春,朱石坚,楼京俊. 浙江大学学报(工学版). 2009(07)
[2]基于结构刚度灵敏度分析的油底壳结构改进[J]. 梁兴雨,舒歌群,李小倩,董立辉. 内燃机工程. 2009(01)
[3]单缸柴油机的噪声源诊断及其特性分析[J]. 杨陈,郝志勇,郭磊,徐红梅. 农业机械学报. 2008(06)
[4]基于形貌优化的低噪声油底壳设计研究[J]. 贾维新,郝志勇,杨金才. 浙江大学学报(工学版). 2007(05)
[5]汽车乘坐室室内声场的研究[J]. 刘海波,左言言,周晋花,史文献. 噪声与振动控制. 2007(02)
[6]声强法在柴油机表面辐射噪声源识别中的应用[J]. 李树生,白书战,李国祥,贾迎军. 计量学报. 2006(04)
[7]用边界元法研究不同顶端声屏障的性能[J]. 蔡俊,林琼,蔡伟民. 噪声与振动控制. 2006(03)
[8]消声器改进设计中内部声学问题的数值计算[J]. 张智辉,吴周友,陈军,王树宗. 内燃机工程. 2006(02)
[9]柴油机噪声源的识别研究[J]. 梁兴雨,舒歌群. 内燃机工程. 2005(06)
[10]结构声辐射有限元/边界元法声学-结构灵敏度研究[J]. 张军,兆文忠,张维英. 振动工程学报. 2005(03)
博士论文
[1]基于分区光滑理论与无网格法的声学数值方法研究[D]. 姚凌云.湖南大学 2011
[2]发动机及车辆声品质主观评价及道路交通噪声预测与控制[D]. 王养军.天津大学 2007
[3]内燃机噪声控制技术及声辐射预测研究[D]. 梁兴雨.天津大学 2006
硕士论文
[1]摩托车发动机壳体辐射噪声预测方法研究[D]. 周科.重庆大学 2010
本文编号：3481381
【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究思路流程图
Hypermesh 中通常用片单元和片单元厚化为片单元，减少了单元节点数；对结构简化，以便提升网格的质量。常用的控制节简化、划分局部结构和对称性利用等，于建模和数值计算的几何求解域。格数量关系图。图中曲线“单元数-1”为线“计算时间-2”为 CAE 分析所消耗的果的精度随单元数的增加提高较快，而计P 点右侧时，计算结果精度随单元数的增剧上升。由此可见，当单元数较少时，增快，而计算时间不会增加很多，但当单元量对提高计算精度效果就不明显了，反而单元数量非常重要。合理的选择单元数量要过多的计算时间和更高的硬件要求。
上只保证了全局误差的近似误差。制有限元模型的计算误差，需同时考虑近似误差 2h 1同时成立。油底壳有限元模型的建立油底壳为研究对象，该油底壳是冲压件，属于薄如下：提供的油底壳三维模型用 UG 抽取中面，因为仿只需要结构片体特征。将抽取完中面的模型导出为permesh 软件打开导出的 iges 文件，对模型进行整属于薄壳类构件，所以使用四节点的壳单元进行5mm。自动划分网格时在凹凸明显的位置会出现变单元，过多的出现会导致模型过“硬”，计算结占比例，使其不超过 10%。
【参考文献】：
期刊论文
[1]鱼雷结构振动与声辐射的统计能量分析[J]. 丁少春,朱石坚,楼京俊. 浙江大学学报(工学版). 2009(07)
[2]基于结构刚度灵敏度分析的油底壳结构改进[J]. 梁兴雨,舒歌群,李小倩,董立辉. 内燃机工程. 2009(01)
[3]单缸柴油机的噪声源诊断及其特性分析[J]. 杨陈,郝志勇,郭磊,徐红梅. 农业机械学报. 2008(06)
[4]基于形貌优化的低噪声油底壳设计研究[J]. 贾维新,郝志勇,杨金才. 浙江大学学报(工学版). 2007(05)
[5]汽车乘坐室室内声场的研究[J]. 刘海波,左言言,周晋花,史文献. 噪声与振动控制. 2007(02)
[6]声强法在柴油机表面辐射噪声源识别中的应用[J]. 李树生,白书战,李国祥,贾迎军. 计量学报. 2006(04)
[7]用边界元法研究不同顶端声屏障的性能[J]. 蔡俊,林琼,蔡伟民. 噪声与振动控制. 2006(03)
[8]消声器改进设计中内部声学问题的数值计算[J]. 张智辉,吴周友,陈军,王树宗. 内燃机工程. 2006(02)
[9]柴油机噪声源的识别研究[J]. 梁兴雨,舒歌群. 内燃机工程. 2005(06)
[10]结构声辐射有限元/边界元法声学-结构灵敏度研究[J]. 张军,兆文忠,张维英. 振动工程学报. 2005(03)
博士论文
[1]基于分区光滑理论与无网格法的声学数值方法研究[D]. 姚凌云.湖南大学 2011
[2]发动机及车辆声品质主观评价及道路交通噪声预测与控制[D]. 王养军.天津大学 2007
[3]内燃机噪声控制技术及声辐射预测研究[D]. 梁兴雨.天津大学 2006
硕士论文
[1]摩托车发动机壳体辐射噪声预测方法研究[D]. 周科.重庆大学 2010
本文编号：3481381
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