本文關鍵詞：船用鋼夾層板結構的振動與聲問題建模及解法研究　出處：《武漢理工大學》2014年碩士論文　論文類型：學位論文

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【摘要】：輕質夾層板殼結構是一種具有多功能的結構。它擁有自重輕，剛度大，抗沖擊性能強及耗能散熱性能好等諸多優(yōu)良特性，在許多領域有著廣泛的應用。船用聚氨酯—鋼夾層板便是其中之一�，F(xiàn)今，鋼夾層板作為一種新型船用復合材料，已經(jīng)越來越多的用于現(xiàn)代各類艦船的制造。鑒于廣泛和重要的應用，其結構振動和聲場的耦合問題也日益受到人們的重視。本文就鋼夾層板的振動與聲的問題主要做了一下幾點研究： 1、總結并研究了關于夾層板結構計算的幾種經(jīng)典模型。給出了Reissner型理論，Hoff型理論和杜慶華型理論的特點和基本假定；研究了Hoff型理論推導夾層板靜力平衡方程的一般過程；推導出了Reissner型理論下夾層板的振動方程，并求出了鋼夾層板的自振頻率表達式。最后，通過一個算例并對比ANSYS計算的結果，驗證了該模型計算結構自振頻率的正確性。 2、研究了四邊簡支鋼夾層板的傳聲特性。利用Reissner型理論得出了夾層板振動方程，建立了聲振耦合理論模型，結合流固耦合條件求得了聲振耦合系統(tǒng)的控制方程。并將入射聲壓，反射聲壓以及透射聲壓都以簡支模態(tài)雙級數(shù)的形式給出，然后再帶入聲振耦合方程求解。并應用有限元軟件驗證了該理論的正確性。同時，還研究了入射聲壓的入射仰角和芯層厚度對鋼夾層板傳聲損失的影響。 3、研究了無限大鋼夾層板在外力激勵下的聲輻射特性。建立了均勻流動的水中鋼夾層板的聲振特性的理論模型。應用對流波動方程和邊界條件并考慮均勻流的作用，，利用傅立葉波數(shù)變換和穩(wěn)相法，得到了譜位移和輻射聲壓的解析表達式。并用ANSYS模擬了該過程，計算結果與本文模型的結果較為吻合。最后，研究了均勻流動的流體流速對鋼夾層板的聲輻射性能的影響。結果表明：增大流體的流速可以降低鋼夾層板對遠場的聲輻射量。
【學位授予單位】：武漢理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：U661.44

【參考文獻】

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本文編號：1336935