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目前,汽车噪声问题已引起国内外汽车生产厂家和环保部门的高度重视,如何改善汽车内部声学环境,降低车内噪声水平,提高车辆乘坐舒适性已经成为汽车研究的热点问题之一。被动约束层阻尼材料作为有效的降噪材料,对汽车等箱体结构的减振、降噪有非常重要的意义。本文利用有限元法对一个敷设被动约束层阻尼封闭箱体结构的自由振动特性和箱体在受到简谐激励力时其内部声场特性进行了分析。本文主要研究内容和研究方法如下:首先,分别探究了MSC.PATRAN/MSC.NASTRAN中被动约束层阻尼结构有限元模型和箱体结构声-固耦合有限元模型的建模和求解方法,分析实例并把求解结果与文献值比较,以便验证本文建模方法的正确性;其次,把以上被动约束层阻尼结构有限元建模方法和声-固耦合结构有限元建模方法结合起来,在MSC.PATRAN建立了敷设被动约束层阻尼箱体结构的声-固耦合模型,通过MSC.NASTRAN求解并分析了箱体耦合模型的复模态和箱体在受到简谐激励时其内部的声场特性;然后,修改被动约束层阻尼的结构参数,重新建模和求解,分析这些参数对被动约束层阻尼结构减振降噪作用的影响;最后,用MATLAB控制循环,驱动MSC.NASTRAN求解,对敷设被动约束层阻尼箱体结构声-固耦合模型的一阶损耗因子进行了优化。取得的成果及结论:得到了MSC.PATRAN/MSC.NASTRAN中建立和求解被动约束层阻尼结构有限元模型和箱体结构声-固耦合有限元模型的方法,并证明所用方法是正确的;得到了箱体结构的固有频率、模态损耗因子和内部声压随被动约束层阻尼结构的结构参数变化的规律,并由此可知,合理设置这些参数,被动约束层阻尼能起到最佳减振降噪作用;通过对本文所建模型进行优化,得到了一阶损耗因子最大情况下的粘弹性层厚度和约束层厚度的最优值。