振动与冲击2021,Vol.40Issue(11) :33-41,57.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.11.005

基于非负声强的约束阻尼板拓扑优化研究

Topology optimization of constrained damping plate based on non-negative sound intensity

吴振云 赵文畅 陈海波
振动与冲击2021,Vol.40Issue(11) :33-41,57.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.11.005

基于非负声强的约束阻尼板拓扑优化研究

Topology optimization of constrained damping plate based on non-negative sound intensity

吴振云 1赵文畅 1陈海波1
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作者信息

  • 1. 中国科学技术大学中国科学院材料力学行为和设计重点实验室,合肥 230027
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摘要

基于非负声强(non-negative intensity,NNI)对约束阻尼板声辐射问题作了分析及探讨,对约束阻尼板的阻尼材料的最优分布问题进行研究.使用非负声强识别结构表面对远场声辐射占据主要贡献地位的区域.使用固体各向同性材料惩罚(solid isotropic material with penalization,SIMP)方法进行密度插值,建立以阻尼材料相对密度为设计变量,以阻尼材料的体积占比作为约束,以声辐射贡献最小为目标函数的优化模型,采用移动渐近算法求解优化模型.以四边固支板为例,分析平板振动表面对远场贡献显著的区域,对阻尼材料的分布进行了优化设计.算例结果验证了基于非负声强的拓扑优化算法在降噪优化设计中的有效性,同时具备改变结构振动辐射模式的潜力.

关键词

约束阻尼板/声辐射/拓扑优化/非负声强(NNI)

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基金项目

国家自然科学基金(11772322)

中国科学院战略性先导科技专项(B类)子课题(XDB22040502)

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
被引量1
参考文献量11
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