一种多谐振体组合结构低频宽带抑振方法技术

技术编号:40050255 阅读:17 留言:0更新日期:2024-01-16 21:05
本发明专利技术提出了一种多谐振体组合结构低频宽带抑振方法,包括以下步骤:S1,将局域共振结构嵌于四边简支于无限大刚性障板中时,由Rayleigh积分公式构建辐射声场声压函数;S2,对于基板四边简支于无限大刚性障板的情况,构建基板横向弯曲位移函数,基板横向弯曲位移表示为振动模态函数的线性叠加;S3,建立考虑流体负载影响的多谐振体组合局域共振周期结构的声振耦合模型;S4,将辐射声场声压函数与基板横向弯曲位移函数代入局域共振周期结构的声振耦合模型中,计算得到矩阵形式的水下多谐振体组合局域共振周期结构的声振耦合模型;能够实现局域共振结构的灵活设计并在兼顾低频特性的基础上大幅拓宽抑振频带,满足实际工程中的减振需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水下结构低频振动噪声控制,尤其涉及一种多谐振体组合结构低频宽带抑振方法


技术介绍

1、低频振动噪声由于波长较长,常规控制手段效果不佳,一直是振动噪声控制领域的难点问题,基于局域共振机理的周期结构具有弹性波带隙,其带隙的产生取决于谐振体共振特性与基体中弯曲波的相互作用,因而带隙频率与谐振体的共振频率密切相关,可在低频形成带隙,从而为低频振动噪声控制提供了新的技术途径,但目前针对水下结构的设计较少。

2、公开号为cn106678271a的一种局域共振低频带隙抑振周期结构,包括包括周期分布的质量元件、弹性元件和基体;周期单元包括金属结构即质量元件,质量元件侧面包围一圈橡胶或硅胶材料环状结构即弹性元件,质量元件周向侧面为带有一定形状的曲面,并且弹性元件与质量元件之间相互贴合,然后将弹性元件包围质量元件作为整体周期排列在弹性结构基体中,其中弹性元件与基体之间也是相互贴合的。

3、但现有技术中在相对较小的附加质量比条件下,局域共振周期结构普遍存在“带隙过窄”的问题,再加上水下环境中流体附加质量的影响,使得在较低频率范围内很难获得本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多谐振体组合结构低频宽带抑振方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的多谐振体组合结构低频宽带抑振方法,其特征在于:所述步骤S1中将局域共振结构嵌于四边简支于无限大刚性障板中时,由Rayleigh积分公式构建辐射声场声压函数,表达式为:

3.如权利要求2所述的多谐振体组合结构低频宽带抑振方法,其特征在于:所述步骤S2中对于基板四边简支于无限大刚性障板的情况,构建基板横向弯曲位移函数,基板横向弯曲位移w(x,y)表示为振动模态函数的线性叠加,表达式为:

4.如权利要求3所述的多谐振体组合结构低频宽带抑振方法,其特征在于:所述步骤S3...

【技术特征摘要】

1.一种多谐振体组合结构低频宽带抑振方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的多谐振体组合结构低频宽带抑振方法,其特征在于:所述步骤s1中将局域共振结构嵌于四边简支于无限大刚性障板中时,由rayleigh积分公式构建辐射声场声压函数,表达式为:

3.如权利要求2所述的多谐振体组合结构低频宽带抑振方法,其特征在于:所述步骤s2中对于基板四边简支于无限大刚性障板的情况,构建基板横向弯曲位移函数,基板横向弯曲位移w(x,y)表示为振动模态函数的线性叠加,表达式为:

4.如权利要求3所述的多谐振体组合结构低频宽带抑振方法,其特征在于:所述步骤s3中建立考虑流体负载影响的多谐振体组合局域共振周期结构的声振耦合模型,表达式为:

5.如权利要求4所述的多谐振体组合结构低频宽带抑振方法,其特征在于:所述步骤s4中将辐射声场声压函数与基板横向弯曲位移函数代入局域共振周期结构的声振耦合模型后,再将无穷级数进行截断,并利用正余弦函数积分正交性进行化简,最终计算得到矩阵形式的水下多谐振体组合局域共振周期结构的声振耦合模型。

6.如权利要求5所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:李巧娇张安付丰星星吴刚黄贻苍李想王万研
申请(专利权)人:中国船舶集团有限公司第七一九研究所
类型:发明
国别省市:

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