一种声压的耦合建模方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种声压的耦合建模方法、装置、设备及介质，该方法的步骤包括：获取两声腔之间待耦合的声压；分别将两声压表示为三维形式的第一傅里叶级数；在声压的耦合处设置薄板模型，将薄板模型的振动函数表示为二维形式的第二傅里叶级数；建立第一傅里叶级数与第二傅里叶级数之间的耦合方程，将耦合方程转化为耦合矩阵，并进行各耦合矩阵之间的耦合以构建耦合声腔系统模型。本方法相对提高了分析声腔间耦合声场特性的整体效率。此外，本发明专利技术还提供一种声压的耦合建模装置、设备及介质，有益效果同上所述。

【技术实现步骤摘要】
一种声压的耦合建模方法、装置、设备及介质
本专利技术涉及声场分析领域，特别是涉及一种声压的耦合建模方法、装置、设备及介质。
技术介绍
目前，在工程和科学的领域里，预测并求解耦合声场间传递特性是一项重要的工作内容。由于声场本身具有一定的复杂性，对于声腔之间耦合声场的声预测来说，当前尚无基于解析法对声腔中的声压进行耦合的建模方法。目前仅能够根据有限元理论，对声腔中大量单位区域下的声场分析单元进行分析，并获得相应的分析结果，进而对分析结果进行组合以获得声场在整体上的传递特性。有限元的方法虽然具有通用性，但是计算速度与计算效率受分析单元数量的影响较大，由于当前声场模型往往较大，并且对于耦合声场间传递特性的分析结果具有较高的准确性要求，需要大量的分析单元参与有限元的相关计算，因此难以保证分析声腔间耦合声场特性时的整体效率。由此可见，提供一种声压的耦合建模方法，以相对提高分析声腔间耦合声场特性的整体效率，是本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种声压的耦合建模方法、装置、设备及介质，以相对提高分析声腔间耦合声场特性的整体效率。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种声压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种声压的耦合建模方法，其特征在于，包括：获取两声腔之间待耦合的声压；分别将两所述声压表示为三维形式的第一傅里叶级数；其中，所述第一傅里叶级数中包含有第一附加项，以避免所述第一傅里叶级数在边界处的一阶导数值为零；在所述声压的耦合处设置薄板模型，将所述薄板模型的振动函数表示为二维形式的第二傅里叶级数；其中，所述第一傅里叶级数以及所述第二傅里叶级数在各维度的上的展开项数n≥2.5*L/(C/f)，L为当前维度下所述声腔的长度，C为声速，f为运算频率上限；所述第二傅里叶级数中包含有第二附加项，以避免所述第二傅里叶级数在边界处的一阶导数值和三阶导数值为零，所述薄板模型的厚度取值范围为1×10‑6～...

【技术特征摘要】
1.一种声压的耦合建模方法，其特征在于，包括：获取两声腔之间待耦合的声压；分别将两所述声压表示为三维形式的第一傅里叶级数；其中，所述第一傅里叶级数中包含有第一附加项，以避免所述第一傅里叶级数在边界处的一阶导数值为零；在所述声压的耦合处设置薄板模型，将所述薄板模型的振动函数表示为二维形式的第二傅里叶级数；其中，所述第一傅里叶级数以及所述第二傅里叶级数在各维度的上的展开项数n≥2.5*L/(C/f)，L为当前维度下所述声腔的长度，C为声速，f为运算频率上限；所述第二傅里叶级数中包含有第二附加项，以避免所述第二傅里叶级数在边界处的一阶导数值和三阶导数值为零，所述薄板模型的厚度取值范围为1×10-6～1×10-8m；建立所述第一傅里叶级数与所述第二傅里叶级数之间的耦合方程，将所述耦合方程转化为耦合矩阵，并进行各所述耦合矩阵之间的耦合以构建耦合声腔系统模型。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述建立所述第一傅里叶级数与所述第二傅里叶级数之间的耦合方程具体为：依照哈密顿原理，并以拉格朗日泛函的形式建立所述第一傅里叶级数与所述第二傅里叶级数之间的耦合方程。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述耦合方程转化为耦合矩阵，并进行各所述耦合矩阵之间的耦合以构建耦合声腔系统模型具体为：依据瑞丽-里兹方法将所述耦合方程转化为耦合矩阵，并进行各所述耦合矩阵之间的耦合以构建耦合声腔系统模型。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一傅里叶级数具体为：其中，x，y，z分别为所述声压在x轴，y轴，z轴方向上的坐标；均为所述第一傅里叶级数的展开项系数；Mx，My，Mz分别为所述第一傅里叶级数在x轴、y轴、z轴方向的展开项数；其中，a、b、c分别为所述声腔在x轴、y轴、z轴方向上的长度；ζti(t)＝(t/ai)2(t/ai-1)为所述第一附加项的表达式，且i＝1,2，t＝x，y，z。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王刚，李文龙，李玩幽，冯志华，倪俊芳，陆佳伟，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32