本文關(guān)鍵詞：火箭整流罩內(nèi)聲場分析及降噪技術(shù)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：運載火箭在發(fā)射階段的聲振環(huán)境非常惡劣,惡劣的聲振環(huán)境容易引起整流罩內(nèi)航天器的一些電子設(shè)備失效,因此對整流罩內(nèi)聲振環(huán)境進(jìn)行研究,進(jìn)而提出措施改善其聲振環(huán)境具有重要價值和意義。本文采用有限元法和統(tǒng)計能量法對整流罩內(nèi)的聲場進(jìn)行了預(yù)測,并分析了影響整流罩內(nèi)噪聲的主要板塊,確定了綜合采用吸聲和阻尼處理來減小整流罩內(nèi)聲壓級的方案。整流罩主要組成部件為蜂窩夾層板結(jié)構(gòu),因此文中對蜂窩夾層板進(jìn)行了細(xì)致研究,首先利用有限元法對蜂窩夾層板進(jìn)行了隔聲量計算,分析了面板厚度、蜂窩芯邊長、蜂窩芯厚度和高度等參數(shù)對其隔聲量的影響,然后通過蜂窩夾層板的模態(tài)振型分析了影響其最低共振頻率的因素,并與實驗結(jié)果進(jìn)行了對比,驗證了仿真結(jié)果的正確性。鑒于所需分析的頻率范圍較寬,且不同的計算方法適用于不同的頻率范圍,故文中將整流罩聲場的分析頻率劃分為低頻和中高頻,并分別采用有限元法及統(tǒng)計能量法對其聲場分布進(jìn)行了預(yù)測。低頻仿真計算時,建立了整流罩的有限元模型,考慮了整流罩結(jié)構(gòu)與流體的耦合作用,進(jìn)行了低頻聲場響應(yīng)分析,計算出了整流罩內(nèi)特定場點的聲壓級曲線。中高頻仿真計算時,建立了整流罩統(tǒng)計能量分析模型,將其劃分為整流罩結(jié)構(gòu)子系統(tǒng)和聲腔子系統(tǒng),確定了統(tǒng)計能量法分析時所需的主要參數(shù),并進(jìn)行了整流罩聲場吸聲系數(shù)靈敏度分析。將整流罩劃分為多個板塊,分析了各板塊對整流罩內(nèi)聲場的貢獻(xiàn),確定了對聲場貢獻(xiàn)較大的板塊。另外對吸聲材料及阻尼進(jìn)行了相關(guān)研究,確定了適用于整流罩聲場環(huán)境的吸聲材料和阻尼結(jié)構(gòu)的各項參數(shù)。并對比分析了將阻尼材料和吸聲材料鋪設(shè)于整流罩內(nèi)壁局部區(qū)域與全部區(qū)域的降噪效果,最終確定了整流罩內(nèi)減振降噪的整體方案。
【關(guān)鍵詞】：聲場預(yù)測 有限元法 統(tǒng)計能量法 減振降噪 板塊貢獻(xiàn)量
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：V475.1;TB535
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-15
• 1.1 課題研究背景及意義9-10
• 1.1.1 課題來源9
• 1.1.2 課題研究背景及意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-13
• 1.2.1 國內(nèi)外整流罩聲振環(huán)境預(yù)測的研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.2 火箭整流罩減振降噪研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 本文主要研究內(nèi)容13-15
• 第2章 蜂窩夾層結(jié)構(gòu)傳聲性能分析15-29
• 2.1 引言15
• 2.2 隔聲的質(zhì)量定理15-17
• 2.3 蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的隔聲量計算17-18
• 2.4 蜂窩夾層板結(jié)構(gòu)隔聲量數(shù)值分析18-25
• 2.4.1 隔聲量仿真計算環(huán)境18-19
• 2.4.2 蜂窩夾層結(jié)構(gòu)有限元模型的建立19-23
• 2.4.3 蜂窩夾層板各參數(shù)對隔聲量的影響23-25
• 2.5 蜂窩夾層板隔聲實驗驗證25-28
• 2.5.1 隔聲量測試實驗原理26-27
• 2.5.2 隔聲量測試與仿真結(jié)果對比27-28
• 2.6 本章小結(jié)28-29
• 第3章 火箭整流罩內(nèi)低頻聲場分析29-46
• 3.1 引言29
• 3.2 整流罩等效模型的建立29-32
• 3.2.1 整流罩振動噪聲源分析29-30
• 3.2.2 蜂窩等效模型的建立30-31
• 3.2.3 整流罩結(jié)構(gòu)及聲腔有限元模型的建立31-32
• 3.3 整流罩結(jié)構(gòu)模態(tài)分析32-35
• 3.3.1 整流罩結(jié)構(gòu)模態(tài)分析基本理論32-33
• 3.3.2 整流罩結(jié)構(gòu)模態(tài)仿真分析33-35
• 3.4 整流罩聲腔模態(tài)分析35-39
• 3.4.1 整流罩聲腔模態(tài)分析基本理論35-37
• 3.4.2 整流罩聲腔模態(tài)仿真分析37-39
• 3.5 整流罩耦合模態(tài)分析39-41
• 3.5.1 整流罩耦合模態(tài)分析基本理論39-40
• 3.5.2 整流罩耦合模態(tài)仿真分析40-41
• 3.6 整流罩內(nèi)低頻聲場響應(yīng)分析41-45
• 3.6.1 整流罩內(nèi)聲場分析41-43
• 3.6.2 整流罩內(nèi)特定場點的聲壓級分析43-45
• 3.7 本章小結(jié)45-46
• 第4章 火箭整流罩內(nèi)中高頻聲場分析46-58
• 4.1 引言46
• 4.2 統(tǒng)計能量分析原理46-48
• 4.3 整流罩統(tǒng)計能量法模型建立48-54
• 4.3.1 整流罩結(jié)構(gòu)及聲腔模型的建立48-49
• 4.3.2 施加材料屬性及激勵49-50
• 4.3.3 耦合損耗因子和內(nèi)損耗因子的確定50-53
• 4.3.4 子系統(tǒng)劃分的合理性驗證53-54
• 4.4 整流罩聲振響應(yīng)分析54-56
• 4.5 聲場吸聲系數(shù)敏度分析56-57
• 4.6 本章小結(jié)57-58
• 第5章 火箭整流罩減振降噪技術(shù)研究58-73
• 5.1 引言58
• 5.2 整流罩內(nèi)聲場影響因數(shù)分析58-64
• 5.2.1 整流罩低頻板塊貢獻(xiàn)量分析58-59
• 5.2.2 整流罩板塊貢獻(xiàn)量低頻仿真計算59-62
• 5.2.3 整流罩中高頻聲場影響因素分析62-64
• 5.3 整流罩減振降噪技術(shù)研究64-71
• 5.3.1 整流罩阻尼結(jié)構(gòu)降噪研究64-67
• 5.3.2 整流罩內(nèi)吸聲降噪研究67-71
• 5.4 本章小結(jié)71-73
• 結(jié)論73-75
• 參考文獻(xiàn)75-80
• 致謝80

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：火箭整流罩內(nèi)聲場分析及降噪技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：373446