汽车磁流变液夹层板结构声学性能研究
发布时间：2021-10-27 08:55
随着工业生产现代化和交通运输业的发展,噪声污染越来越严重。一些用于吸声降噪、隔声降噪的新材料、新结构不断被提出。在此背景下,本文提出了一种有望用于汽车车身壁板或顶板的磁流变液夹层板结构,并以此夹层板结构为研究对象,采用理论建模、数值仿真和试验研究相结合的方法,对此夹层板结构的声学性能开展了较系统的研究。论文的主要研究内容及结论如下:（1）磁流变液夹层板结构声学性能理论研究。首先,基于波阻抗分析法建立了夹层板的传声损失数学模型;其次,基于所建立的传声损失数学模型,并结合磁流变液的材料属性,编写了磁流变液夹层板的传声损失计算程序;最后,基于所编写的传声损失计算程序,研究了磁流变液的励磁电流、磁流变液夹芯层厚度、夹层板的面层厚度和材料对夹层板传声损失的影响。研究结果表明,磁流变液夹层板的隔声性能受励磁电流的影响较大;较大的夹层板芯层厚度会降低夹层板的第一吻合频率,从而不利于夹层板的低频隔声;夹层板的面板厚度选择需要兼顾夹层板的第一共振频率大小和高频共振次数;面板材料的选取要兼顾夹层板的高、低频隔声能力和轻量化原则。（2）磁流变液夹层板结构声学性能有限元模拟研究。为探究夹层板中磁流变液柱对磁流...
【文章来源】：南京林业大学江苏省
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
储能/耗能模量的估算值
代替了旧版本中的Visco89[73]。对MRF夹层板进行网格划分后的有限元模型如图3.3所示。基于 3.2 节所述，本文所建立的 MRF 夹层板声学有限元模型属于流体与结构相结合的分析范畴，需要在结构振动与流体介质之间建立声固耦合。因此，将半球声场引入MRF夹层板有限元模型中得到MRF夹层板的声学有限元模型。图 3.4 即为 MRF 夹层板的半球声场有限元模型。在选择单元类型时，首先用三维流体单元 Fluid30 模拟半球声场内部流体（空气），其次在夹层板与声场介质接触层用 Fluid30 单元建立流固耦合；最后为了真实模拟 MRF 夹层板在声场中的特性，在半球声场的外部边界创建边界吸收单元，其图 3.4 MRF 夹层板声场有限元模型Fig.3.4 Sound field finite elemen
磁流变液（MRF）液夹层板示意图f MRF sandwich panel后的有限元模型inite element model元类型库中没有单独用来描述 MRF 的单元。行了研究。研究结果表明，分别用 Solid45 单与芯层，可使仿真结果更加靠近理论结果。本版本单元类型库已做调整，旧版本中单元类型究在对 MRF 夹层板进行仿真分析时，将面层的 Solid45；芯层的单元类型设置为 Solid186，进行网格划分后的有限元模型如图3.3所示。层板声学
【参考文献】：
期刊论文
[1]磁流变液夹层车身板件声学特性研究[J]. 徐晓美,石静,张小惠,陈宁. 汽车技术. 2017(12)
[2]基于FE-SEA混合法的水下双层壳体模型声振特性研究[J]. 温华兵,彭子龙,王康乐,程荣. 应用力学学报. 2014(05)
[3]橡胶芯夹层板隔声特性研究[J]. 王康乐,温华兵,陆金铭,彭子龙. 噪声与振动控制. 2014(02)
[4]基于波束形成的汽车前围板隔声测量方法[J]. 杨洋,褚志刚,沈林邦,周亚男,段云炀. 农业工程学报. 2014(05)
[5]磁流变液矩形夹层板动力特性有限元模拟方法的研究[J]. 张挣鑫,黄方林. 贵州大学学报(自然科学版). 2013(03)
[6]夹层结构模型假设对振动和声传输特性影响研究[J]. 王晴,洪明,周艳秋. 中国舰船研究. 2011(03)
[7]夹芯结构的设计及制备现状[J]. 吴林志,泮世东. 中国材料进展. 2009(04)
[8]驻波管法四传声器测量隔声量的误差分析[J]. 吴海军,蒋伟康,李良军. 上海交通大学学报. 2008(08)
[9]基于四传感器法的隔声量测量系统[J]. 董明磊,陈大跃. 计算机测量与控制. 2008(07)
[10]铝三明治复合板结构的优化设计[J]. 王文斌,张光伟. 城市轨道交通研究. 2008(03)
博士论文
[1]磁流变液夹层梁的动力学研究[D]. 胡白香.南京航空航天大学 2008
硕士论文
[1]复合中空隔声试件结构尺度对隔声降噪特性影响的实验研究[D]. 王力.兰州交通大学 2017
[2]驻波管中隔声量测试方法的改进研究[D]. 赵阳.贵州大学 2016
[3]高速列车车厢壁板尺度对隔声量影响的研究[D]. 张振洲.兰州交通大学 2016
[4]高速动车组车体板材声学参数测试及隔声仿真[D]. 孙崇明.北京交通大学 2012
[5]镁合金夹层板的力学性能和隔声性能研究[D]. 王刚.大连交通大学 2011
[6]高速动车组地板结构隔声实验及仿真研究[D]. 沈艳祥.北京交通大学 2009
本文编号：3461274
【文章来源】：南京林业大学江苏省
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
储能/耗能模量的估算值
代替了旧版本中的Visco89[73]。对MRF夹层板进行网格划分后的有限元模型如图3.3所示。基于 3.2 节所述，本文所建立的 MRF 夹层板声学有限元模型属于流体与结构相结合的分析范畴，需要在结构振动与流体介质之间建立声固耦合。因此，将半球声场引入MRF夹层板有限元模型中得到MRF夹层板的声学有限元模型。图 3.4 即为 MRF 夹层板的半球声场有限元模型。在选择单元类型时，首先用三维流体单元 Fluid30 模拟半球声场内部流体（空气），其次在夹层板与声场介质接触层用 Fluid30 单元建立流固耦合；最后为了真实模拟 MRF 夹层板在声场中的特性，在半球声场的外部边界创建边界吸收单元，其图 3.4 MRF 夹层板声场有限元模型Fig.3.4 Sound field finite elemen
磁流变液（MRF）液夹层板示意图f MRF sandwich panel后的有限元模型inite element model元类型库中没有单独用来描述 MRF 的单元。行了研究。研究结果表明，分别用 Solid45 单与芯层，可使仿真结果更加靠近理论结果。本版本单元类型库已做调整，旧版本中单元类型究在对 MRF 夹层板进行仿真分析时，将面层的 Solid45；芯层的单元类型设置为 Solid186，进行网格划分后的有限元模型如图3.3所示。层板声学
【参考文献】：
期刊论文
[1]磁流变液夹层车身板件声学特性研究[J]. 徐晓美,石静,张小惠,陈宁. 汽车技术. 2017(12)
[2]基于FE-SEA混合法的水下双层壳体模型声振特性研究[J]. 温华兵,彭子龙,王康乐,程荣. 应用力学学报. 2014(05)
[3]橡胶芯夹层板隔声特性研究[J]. 王康乐,温华兵,陆金铭,彭子龙. 噪声与振动控制. 2014(02)
[4]基于波束形成的汽车前围板隔声测量方法[J]. 杨洋,褚志刚,沈林邦,周亚男,段云炀. 农业工程学报. 2014(05)
[5]磁流变液矩形夹层板动力特性有限元模拟方法的研究[J]. 张挣鑫,黄方林. 贵州大学学报(自然科学版). 2013(03)
[6]夹层结构模型假设对振动和声传输特性影响研究[J]. 王晴,洪明,周艳秋. 中国舰船研究. 2011(03)
[7]夹芯结构的设计及制备现状[J]. 吴林志,泮世东. 中国材料进展. 2009(04)
[8]驻波管法四传声器测量隔声量的误差分析[J]. 吴海军,蒋伟康,李良军. 上海交通大学学报. 2008(08)
[9]基于四传感器法的隔声量测量系统[J]. 董明磊,陈大跃. 计算机测量与控制. 2008(07)
[10]铝三明治复合板结构的优化设计[J]. 王文斌,张光伟. 城市轨道交通研究. 2008(03)
博士论文
[1]磁流变液夹层梁的动力学研究[D]. 胡白香.南京航空航天大学 2008
硕士论文
[1]复合中空隔声试件结构尺度对隔声降噪特性影响的实验研究[D]. 王力.兰州交通大学 2017
[2]驻波管中隔声量测试方法的改进研究[D]. 赵阳.贵州大学 2016
[3]高速列车车厢壁板尺度对隔声量影响的研究[D]. 张振洲.兰州交通大学 2016
[4]高速动车组车体板材声学参数测试及隔声仿真[D]. 孙崇明.北京交通大学 2012
[5]镁合金夹层板的力学性能和隔声性能研究[D]. 王刚.大连交通大学 2011
[6]高速动车组地板结构隔声实验及仿真研究[D]. 沈艳祥.北京交通大学 2009
本文编号：3461274
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