用有限元法分析声学材料的声学性能

《用有限元法分析声学材料的声学性能》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、上海交通大学硕士学位论文用有限元法分析声学材料的声学性能姓名：曲波申请学位级别：硕士专业：水声工程指导教师：朱蓓丽2003.2.1上海交通大学硕士学位论文摘要用有限元法分析材料的声学性能摘要为了研究声学材料尤其是水声吸声结构的吸声机理本文利用波动理论建立了声学材料的有限元数学模型借助于Ansys软件的帮助计算了空气中驻波管中边缘受约束材料的隔声量通过改变材料的参数分析了空气中隔声材料的隔声机理从中发现振动模态起着很关键的作用而且能更有效地证明质量定理本文还研究了一种隔声量测试方法驻波管中四传感器测试法该方法方便快捷而且比三传感器法要精确通过对样品的测量证明了使用有限元法计算隔声量

2、是合理的同时可以利用有限元法预测样品的隔声量从而可以提高实验效率本文对带空腔结构的吸声机理进行了初探通过研究带空腔结构的振动模态发现计算结果符合Meyer的双回路谐振系统也证明采用有限元法是行之有效的并对水中吸声结构声学性能的有限元分析方法进行了初步研究理论分析和实验验证结果表明有限元法将成为研究吸声结构的吸声机理和吸声性能的有力工具在计算过程中本文利用阻抗匹配等声学条件将结构动力学问题转化为声学问题从而可以使用到Ansys强大的结构动力学处理能力在所有计算当中最难的问题是粘弹性材料的损耗因子如何处理在利用Ansys的便利性时也受到了它的局限性问题Ansys计算时会忽略掉粘弹性材

3、料的损耗因子由于损耗因子使声能转化I上海交通大学硕士学位论文摘要为热能而损耗掉而阻尼也同样会将声能转化为热能而损耗掉利用它们两者之间产生的效果相同选取适当的阻尼来代替损耗因子就能弥补这个问题本文在理论分析及研究的基础上编制了多个标准的Ansys非交互式文件如果声学材料的几何形状和标准文件中的一致那么只需修改材料参数或频率范围就可以直接使用该文件若几何形状不一致则还需要修改文件中的几何参数和对应节点的数值有了这些标准文件就可以重复利用还可以作为编写新文件的模板因此使用这些标准文件可以节省时间提高效率关键词有限元谐振吸声结构驻波管吸声性能II上海交通大学硕士学位论文摘要Thefini

4、teelementsmethodapproachforthepropertiesofviscoelasticmaterialsABSTRACTInordertostudytheacousticabsorptionmechanismsanddevelopnewacousticabsorbingmaterialsofunderwatersoundabsorbers,themodelbasedonwavetheoryforscatteringofacousticwavesispresented.WiththehelpofAnsys,thetransmissionlossofsample

5、instandingwavetubeiscomputed.Thepaperdescribestheresultsobtainedforthescatteringofaplanewavebydifferentparameters.Atthesametime,themasstheoryisconfirmed.Thereisacomparisonbetweenthecalculatingresultsandtestresultstoidentifytheprogram’srightnessinthispaper.Anewmethod,four-microphonemethodthati

6、susedtomeasuresoundtransmissionlossinthestandingwavetube,hasbeenstudiedinthispaper.Thenewmethodcanraisetheprecisionofthemeasurement,especiallyinthelowfrequencyrange.Thefiniteelementmethodcanalsocalculatethetransmissionloss,soitcangetonwellwiththefour-microphonemethod.Thepaperstudiestheacousti

7、cabsorptionmechanisms.Withthehelpofthemodesofdoublyperiodicstructures,theresultscomplywellwithMeyer’stheory.Sothisprovesthatthefiniteelementmethodiscorrect.Inthispaper,finiteelementmethodisusedtocalculatethenormalIII上海交通大学硕士学位论文摘要incidenceref