振动与冲击2021,Vol.40Issue(3) :246-253.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.03.033

伴流声场计算的有限元方法及其应用

Finite element methodand its application in computation of wake sound field

范一良 季振林
振动与冲击2021,Vol.40Issue(3) :246-253.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.03.033

伴流声场计算的有限元方法及其应用

Finite element methodand its application in computation of wake sound field

范一良 1季振林1
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作者信息

  • 1. 哈尔滨工程大学动力与能源工程学院,哈尔滨 150001
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摘要

推导了势流中的声波方程,并运用伽辽金加权余量法建立了相应的有限元(Finite Element Method,FEM)弱形式.对于管道声学问题的计算,给出了所需边界条件的处理方法,通过离散和装配得到有限元矩阵方程.使用自行编写的有限元程序计算分析了 Herschel-Quincke(H-Q)管的消声特性.结果表明,在中低频段有限元计算结果与一维理论计算结果吻合良好,从而验证了该方法的正确性;频率较高时,两者出现明显差异,主要是由于主管和支管交接处的三维波和三维流效应所致.介质流动影响H-Q管的消声特性,特别是共振频率和通过频率,马赫数越大,影响越显著.结构形式的改变可以大大改善特定频率范围的消声性能.

关键词

伴流声场/有限元法/Herschel-Quincke管/消声特性

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基金项目

国家自然科学基金(11674076)

船用低速机工程一期()

出版年

2021
振动与冲击
中国振动工程学会 上海交通大学 上海市振动工程学会

振动与冲击

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.898
ISSN:1000-3835
参考文献量1
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