空腔结构广泛存在于工程领域,如飞机的舱室、汽车的车厢等。在受到外激励时,空腔产生的振动和噪声将极大影响产品的舒适性和安全性。约束层阻尼（Constrained Layer Damping,CLD）结构可以提高阻尼材料的耗能效率,从而良好地减振降噪,通过在空腔壁上敷设CLD可有效降低空腔的振动噪声水平。因此,CLD空腔结构声振特性研究具有广泛的工程应用背景和重要的理论意义。由于结构的复杂性,CLD空腔通常采用有限元方法进行数值求解。然而,传统有限元法在频率较高时需要大量的细化网格以保证模拟精度,计算效率低下,且由于色散误差的影响,其较高频段内数值模拟的精度较差。基于边光滑有限元方法（Edge-based Smoothed Finite Element Method,ES-FEM）能够克服上述缺点,软化系统刚度,降低色散误差,使数值解更加接近真实解。因此,本文以敷设约束层阻尼的弹性空腔为研究对象,声场采用ES-FEM建模,粘弹性材料采用GHM（Golla-Hughes-Mc Tavish）模型,考虑弹性空腔、约束层阻尼层结构以及腔内声场之间的多场耦合,建立了敷设约束层阻尼弹性空腔声振耦合特性的新模型,讨论了约束层阻尼的结构参数以及敷设方式对弹性空腔声振特性的影响。本文的主要研究内容如下:（1）论述了空腔结构和CLD结构的国内外研究现状及其常用的建模方法,指出了传统建模方法在中高频段声场分析中精度不足的问题。针对这一问题,将边光滑有限元法引入到敷设CLD空腔的声场建模中。（2）采用GHM模型描述粘弹性材料的本构关系,考虑层间的连续性条件,弹性壁结构采用2节点4自由度梁单元、CLD梁采用2节点8自由度梁单元,建立了CLD二维弹性空腔结构的数值模型。内部声场用ES-FEM,考虑位移连续性条件和声场与结构场的耦合作用,建立一种新型二维CLD弹性空腔的结构-声耦合控制方程。（3）基于同样的思路和方法,采用ES-FEM声腔模型、3节点9自由度弹性板单元和3节点21自由度的CLD板单元建立了三维CLD空腔的结构-声耦合控制方程。（4）通过数值算例表明,在低频范围内本文所建立的边光滑有限元耦合模型与传统有限元模型的计算精度相差不大,在中高频率范围内本文模型的计算精度和稳定性优于传统有限元法。（5）对CLD空腔声振特性的研究发现,敷设约束层阻尼可明显改善空腔的振动和噪声水平。但是,粘弹层厚度、约束层厚度、敷设面积等因素对CLD空腔声振特性的影响规律较复杂,通过结构优化可进一步提高约束层阻尼结构的减振降噪效率。本文的研究方法和研究内容可为复杂弹性空腔在中高频段内的声振设计和优化提供一种新的手段和一定的理论支撑。