流体放大机构的动态特性及声辐射分析

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随着制造水平的提高及新型材料的涌现,具有良好性能的复合材料在工程中的需求不断增长。柔性复合材料结构质地轻、强度好,具有良好的隔声隔热性能,逐渐应用于工业生产的各个领域。本文提出一种用于低频隔振部件的柔性复合材料结构—流体放大机构。根据有限元流固耦合理论,对结构的动态特性及振动声辐射进行分析计算。在有限元分析软件ANSYS中对三种不同形式的结构单元建模并进行动态特性分析,得到结构单元上下两层板的振幅-频率曲线。通过数值分析软件MATLAB将曲线进行拟合,求得三种形式时板的传递函数。选取一定间隔频率点处的数据值,计算不同形式下结构单元的放大倍数和缩小倍数,并比较每种结构单元的变化趋势。利用MATLAB软件计算三种结构单元的振动声辐射,并将含有两层轻质刚性板的结构单元组成周期阵列的形式且对其声辐射进行了计算。最后,计算了具有两层轻质刚性板的结构单元在平面波入射时的振动及声散射,求得板上所受压力与振速的关系。总之,本文利用有限元分析方法对模型进行了理论推导分析和数值仿真计算,研究了一种柔性复合材料结构的动态特性及声辐射,达到了预期的目标,对于柔性复合材料结构的发展和应用,有一定理论指导意义。
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