基于聲輻射模態(tài)的筋板結(jié)構(gòu)聲學優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、隨著現(xiàn)代汽車產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，汽車舒適性問題越來越受到人們重視。發(fā)動機噪聲作為各類汽車噪聲的主要來源，其中油底殼、氣門室蓋和正時齒輪蓋板等薄板結(jié)構(gòu)的輻射噪聲占發(fā)動機噪聲的很大比例。一般薄板結(jié)構(gòu)存在振動噪聲大、剛度小和穩(wěn)定性不佳等缺點，常采用布置加強筋的方法解決上述問題，使得筋板結(jié)構(gòu)在工程中得到廣泛使用，人們從振動環(huán)節(jié)探討加強筋對結(jié)構(gòu)極限強度、剛度和耐久性等影響已經(jīng)取得了許多進展，而對于筋板結(jié)構(gòu)的聲學優(yōu)化設(shè)計主要集中在固定加筋位置上的板厚、

2、筋厚、筋截面形狀等參數(shù)優(yōu)化設(shè)計，由于加筋位置的離散性，涉及加筋位置的聲學優(yōu)化設(shè)計還不是很多。
　　本文主要基于聲輻射模態(tài)研究加筋位置和筋結(jié)構(gòu)參數(shù)對筋板結(jié)構(gòu)聲輻射的影響，并建立了筋板結(jié)構(gòu)的聲學優(yōu)化模型。遺傳算法被使用廣泛，作為一種具有全局收斂特色的搜索法，其搜索過程不需要考慮問題本質(zhì)特征，任何形式的目標函數(shù)和約束條件，無論線性還是非線性問題都可以很好處理，因此本文選用遺傳算法進行非線性條件的加筋位置優(yōu)化和線性條件的結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化。

3、r>　　以一矩形簡支板為例，基于聲輻射模態(tài)分析結(jié)構(gòu)的輻射效率和不同加筋位置對結(jié)構(gòu)聲學性能影響，并建立兩種加筋位置優(yōu)化模型，分別采用遺傳算法進行求解，可知加筋位置優(yōu)化主要是進行以第1階聲輻射模態(tài)的聲功率最小為目標的優(yōu)化，合理分布加筋位置對結(jié)構(gòu)降噪具有重要意義，其中板的四角和中間位置加筋能夠獲得較好的降噪效果。然后對筋板結(jié)構(gòu)參數(shù)進行聲功率靈敏度分析，可知第1階聲功率靈敏度在聲功率靈敏度中占最主要作用，隨著筋厚的增長，結(jié)構(gòu)的輻射噪聲得到降低，