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內(nèi)容簡介

　　《中頻聲振耦合系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)》詳細梳理了聲振耦合系統(tǒng)在各個頻段內(nèi)主流分析方法的技術(shù)特點，每種方法在中頻區(qū)段聲振響應(yīng)預(yù)測的局限性，以及聲振耦合系統(tǒng)優(yōu)化研究的發(fā)展動態(tài)；針對中頻聲振耦合系統(tǒng)，基于統(tǒng)計模態(tài)能量分布分析及逐頻點模態(tài)能量分析理論，開展了一系列關(guān)于優(yōu)化模型構(gòu)建、靈敏度分析和優(yōu)化求解策略的研究。建立了結(jié)構(gòu)尺寸優(yōu)化、局部聲場空間優(yōu)化、結(jié)構(gòu)阻尼材料和聲場吸聲材料布局優(yōu)化的數(shù)值模型，引入新型靈敏度分析方法和拓撲優(yōu)化求解技術(shù)，確保優(yōu)化模型的準確性和設(shè)計流程的穩(wěn)定性，最終實現(xiàn)優(yōu)化問題的穩(wěn)定、高效求解。本書適合噪聲與振動控制領(lǐng)域、多學(xué)科優(yōu)化領(lǐng)域的科研人員、工程師以及研究生閱讀。

作者簡介

　　于洋，現(xiàn)為大連交通大學(xué)碩士生導(dǎo)師，主要研究方向為聲振耦合系統(tǒng)動力學(xué)特性分析、結(jié)構(gòu)與多學(xué)科優(yōu)化理論研究、軌道車輛多物理場耦合特性分析及車體輕量化設(shè)計。主持1項國家自然科學(xué)基金項目、1項遼寧省教育廳科研基金項目、1項遼寧省高等學(xué)校“雙一流”建設(shè)專項資金項目，參與中車集團下屬子公司的橫向課題6項。發(fā)表SCI/EI論文14篇，其中以第一作者或通信作者發(fā)表SCI論文7篇、EI論文2篇，2021年獲大連市青年才俊稱號。

圖書目錄

前言
第1章緒論1
1.1 聲振耦合系統(tǒng)的基本概念及減振降噪的工程意義1
1.2 聲振耦合系統(tǒng)的研究方法2
1.2.1 低頻聲振耦合系統(tǒng)的研究方法3
1.2.2 高頻聲振耦合系統(tǒng)的研究方法5
1.2.3 中頻聲振耦合系統(tǒng)的研究方法8
1.3 聲振耦合系統(tǒng)優(yōu)化研究的發(fā)展概述10
1.3.1 低頻聲振耦合系統(tǒng)優(yōu)化的發(fā)展10
1.3.2 中高頻聲振耦合系統(tǒng)優(yōu)化的發(fā)展13
第2章統(tǒng)計模態(tài)能量分布分析法及中頻聲振耦合系統(tǒng)尺寸優(yōu)化15
2.1 引言15
2.2 統(tǒng)計模態(tài)能量分布分析基本理論16
2.2.1 模態(tài)坐標下的聲振耦合方程16
2.2.2 模態(tài)能量平衡方程18
2.3 優(yōu)化列式及靈敏度分析20
2.3.1 優(yōu)化模型20
2.3.2 靈敏度分析21
2.3.3 優(yōu)化流程24
2.4 數(shù)值計算實例25
2.4.1 薄板與立方體聲腔的耦合25
2.4.2 某飛行器整流罩結(jié)構(gòu)與內(nèi)部聲腔的耦合32
2.5 本章小結(jié)36
第3章基于復(fù)數(shù)變量法的中頻聲振耦合系統(tǒng)靈敏度分析及優(yōu)化37
3.1 引言37
3.2 基于復(fù)數(shù)變量法的中頻聲振耦合系統(tǒng)的改進靈敏度分析38
3.2.1 復(fù)數(shù)變量法38
3.2.2 模態(tài)信息的靈敏度38
3.3 改進的半解析法在聲傳遞優(yōu)化中的應(yīng)用39
3.3.1 聲傳遞問題的能量平衡方程39
3.3.2 聲傳遞優(yōu)化問題的靈敏度分析41
3.3.3 聲振耦合系統(tǒng)的改進半解析靈敏度分析及優(yōu)化流程42
3.4 數(shù)值計算實例43
3.4.1 改進的半解析靈敏度分析技術(shù)在板/腔耦合中的應(yīng)用43
3.4.2 改進的半解析靈敏度分析技術(shù)在腔/板/腔耦合中的應(yīng)用51
3.5 本章小結(jié)53
第4章中頻聲振耦合系統(tǒng)的局部聲場能量優(yōu)化55
4.1 引言55
4.2 聲腔子系統(tǒng)局部聲場能量預(yù)測56
4.3 聲腔子系統(tǒng)內(nèi)局部區(qū)域聲場能量的尺寸優(yōu)化59
4.3.1 優(yōu)化模型59
4.3.2 靈敏度分析59
4.3.3 局部聲場能量的優(yōu)化流程60
4.4 數(shù)值計算實例61
4.4.1 板/腔耦合系統(tǒng)局部聲場的能量優(yōu)化61
4.4.2 汽車乘用室內(nèi)局部聲場的能量優(yōu)化66
4.5 本章小結(jié)70
第5章中頻聲振耦合系統(tǒng)黏彈性阻尼材料的布局優(yōu)化71
5.1 引言71
5.2 考慮黏彈性阻尼效應(yīng)的統(tǒng)計模態(tài)能量分布分析理論72
5.2.1 黏彈性阻尼材料的本構(gòu)關(guān)系72
5.2.2 模態(tài)阻尼損耗因子的計算73
5.3 黏彈性阻尼材料的布局優(yōu)化74
5.3.1 變密度方法及體積守恒的Heaviside函數(shù)74
5.3.2 優(yōu)化模型76
5.3.3 靈敏度分析76
5.3.4 黏彈性阻尼材料布局優(yōu)化流程77
5.4 數(shù)值計算實例78
5.4.1 板/腔耦合系統(tǒng)的黏彈性阻尼材料布局優(yōu)化78
5.4.2 汽車乘坐室的黏彈性阻尼材料布局優(yōu)化87
5.5 本章小結(jié)90
第6章中頻聲振耦合系統(tǒng)多孔吸聲材料的布局優(yōu)化91
6.1 引言91
6.2 考慮多孔吸聲阻尼效應(yīng)的統(tǒng)計模態(tài)能量分布分析理論92
6.2.1 多孔吸聲材料的本構(gòu)關(guān)系92
6.2.2 模態(tài)阻尼損耗因子的求解94
6.3 多孔吸聲材料的布局優(yōu)化95
6.3.1 變密度方法及體積守恒的Heaviside函數(shù)95
6.3.2 優(yōu)化模型96
6.3.3 靈敏度分析96
6.3.4 多孔吸聲材料布局優(yōu)化流程98
6.4 數(shù)值計算實例99
6.4.1 板/腔耦合系統(tǒng)的多孔吸聲材料布局優(yōu)化99
6.4.2 火車部分車體的多孔吸聲材料布局優(yōu)化112
6.5 本章小結(jié)113
第7章逐頻點模態(tài)能量分析法及中頻聲振耦合系統(tǒng)尺寸優(yōu)化115
7.1 引言115
7.2 逐頻點模態(tài)能量分析基本理論116
7.2.1 逐頻點模態(tài)能量傳遞平衡方程116
7.2.2 湍流邊界層激勵118
7.3 優(yōu)化模型及靈敏度分析119
7.3.1 優(yōu)化模型119
7.3.2 靈敏度分析120
7.4 數(shù)值計算實例122
7.4.1 薄板與立方體聲腔的耦合122
7.4.2 高速列車司機室的尺寸優(yōu)化136
7.5 本章小結(jié)138
參考文獻139