平均流流速對板振動聲輻射特性影響的數(shù)值計算研究.pdf

1、結(jié)構(gòu)振動和噪聲預報及其控制對于民船和軍船都是一項十分重要的研究課題。水中結(jié)構(gòu)的聲振特性與空氣中結(jié)構(gòu)的聲振特性有很大不同，主要是因為受流體加載影響較大。目前，大多數(shù)研究都是考慮在靜止流體中的聲振特性，因此，研究流動流體的速度對水中結(jié)構(gòu)聲振特性的影響，對于艦船結(jié)構(gòu)振動噪聲預報及其控制有著重要的理論意義和實用價值。 本文基于平均流中結(jié)構(gòu)表面聲壓的積分方程，采用邊界元方法進行離散，并與結(jié)構(gòu)有限元相耦合，得到了流體—結(jié)構(gòu)耦合自由振動方程，

2、并采用共軛子空間迭代算法求得流體—結(jié)構(gòu)耦合系統(tǒng)的特征值。以加筋板和板為例對不同馬赫數(shù)情況下結(jié)構(gòu)振動固有頻率進行了計算分析。數(shù)值結(jié)果表明：流速對板結(jié)構(gòu)固有頻率的影響隨著流速的增大而增大；當流體開始流動時，平均流中結(jié)構(gòu)的固有頻率與靜止流體中結(jié)構(gòu)的固有頻率相比較是減小的趨勢，但當流速繼續(xù)增大時，由于流體附加剛度的影響，結(jié)構(gòu)的固有頻率也有可能出現(xiàn)增大的情況；流速對剛度較小的板結(jié)構(gòu)的固有頻率的影響要遠大于對剛度較大的板結(jié)構(gòu)的影響。 文中還