基于谱元法的加筋双层板声透射分析.pdf

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1、第35卷第3期噪声与振动控制、，0l35NO．32015年6月NOISEANDVIBRLTIoNCON1RoLJun．2015文章编号：1006—1355(2015)03．0181．05基于谱元法的加筋双层板声透射分析李兰清，郑辉1,2(1．上海交通大学上海市复杂薄板结构数字化制造重点实验室，上海200240；2．上海交通大学振动、冲击、噪声研究所，上海200240)摘要：首先应用谱元法(SEM)建立简支加筋双层板结构在简谐平面声波激励下的振动响应分析模型，将所得结果与有限元法(FEM)计算结果对比，表明谱元法(SEM)在求解该类问题时具

2、有精度高和求解速度快的优点。然后应用Rayleigh积分求解加筋双层板结构路径传声的透射声功率。在筋板截面面积不变的约束条件下，研究筋板倾角与面板间距在声波正入射情况下对透射侧面板辐射声功率的影响。结果表明：筋板倾角越大，加筋双层板的透射声功率越小；在倾角小于22。的情况下，隔声性能随着面板间距的减小而提高。分析结果对加筋双层板的结构设计与隔声优化具有一定的指导意义。关键词：声学；加筋双层板；声透射；谱元法：振动一声学响应；辐射声功率中图分类号：TB532；TH113．1文献标识码：ADOI编码：10．3969~．issn．1006．13

3、35．2015．03．039SoundTransmissionAnalysisofSandwichPlatesBasedonSpectralElementMethodLILan—qing，ZHENGHui1,2(1．ShanghaiKeyLabforDigitalManufactureofComplexThin-walledStructures，ShanghaiJiaotongUniversity,Shanghai200240，China；2．InstituteofVibration，Shock&Noise，ShanghaiJiaoton

4、gUniversity,Shanghai200240，China)Abstract：Atheoreticalstudyonthevibrationresponseofsandwichplateswithtypicalcorrugatedcoresunderincidentplanesoundwaveexcitationwasdonebyusingspectralelementmethod(SEM)．AccuracyandefficiencyoftheSEMwerevalidatedbycomparingtheresultswiththos

5、eofFEM．ThetransmissionsoundpowerthroughthesandwichplatesunderthenormalincidenceoftheplanesoundwavewascalculatedbyapplyingRayleighintegra1．Theefectsofthedistancebetweenthetwofaceplatesandtheinclinationangleofthestifeningcoreonthetransmissionacousticpowerwerestudiedunderthe

6、conditionofconstantcrosssectionalareaofthewholestructure．Itisshownthatthetransmissionsoundpowerofthereinforcedsandwichplatedecreasesastheinclinationangleofthecorrugatedcoreincreases．Whentheinclinationangleofthecoreislessthan22。，thetransmissionsoundpowerreduceswiththedecre

7、aseofthedistancebetweenthetwofaceplates．Theseresultsalemeaningfultothestructuraldesignandvibro—acousticoptimizationofsandwichplateswithcorrugatedCoreS．Keywords：acoustics；sandwichplates；soundtransmission；spectralelementmethod；vibro-acousticperformance；acousticradiationpowe

8、r加筋双层板具有质量轻、刚度大、良好的抗冲击有着广泛应用。同时，由于结构的特殊性，在声学领性能等优点，在诸如汽车、航天、航空和航海等领域域，也常被用作隔声材料，尤其对载运工具高速行驶时的空气动