设为首页收藏本站联系我们

声振论坛

 找回密码
 我要加入

QQ登录

只需一步,快速开始

查看: 2983|回复: 23

[Virtual.Lab] 简支薄板隔声理论计算、仿真与实验测试的对比

[复制链接]
发表于 2015-1-8 15:22 | 显示全部楼层 |阅读模式

马上注册,结交更多好友,享用更多功能,让你轻松玩转社区。

您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?我要加入

x
应superxjw版主邀请,对简支薄板(模型如图1)隔声计算、仿真和实验做一对比总结。
model.jpg

图1 安装在无限大障板上的四边简支矩形薄板
1.理论计算: 采用模态展开法,先计算单个角度平面波入射的透射系数,再对所有角度做平均得到透射系数来计算隔声量。可参考文献[Liu, B. L., Feng, L. P., Nilsson,A., Sound transmission through curved aircraft panels with stringer and ringframe attachments, Journal of Sound andVibration, 300, 949-973, (2007).],隔声公式如下
equation1.jpg

其中关键是模态辐射效率 CodeCogsEqn.gif 的计算,可参考文献[Wallace, C. E., Radiation-Resistanceof a Rectangular Panel, Journal of theAcoustical Society of America, 51, 946-952, (1972).]。
2.数值仿真:采用Virtual.Lab FEM-AML方法和VA One Hybrid FE-SEA方法。
3.实验测试:采用混响时间法(国家标准GB/T 19889.3-2005)和声强扫描法(国际标准ISO15186-1:2000)
4.理论计算与数值仿真的比较
所用模型:铝板,尺寸1.24m*1.1m,厚度2mm。
TL.jpg
图2 隔声理论计算与数值仿真的比较
结果表明在低频段仿真值相对于计算值偏大,共振峰值略有偏移。首先,理论上平面波从某一角度入射到有限大平板上时会在边界处产生散射波,在远离边界的区域产生的透射波仍延入射方向传播,在中高频段边界处的影响可以忽略,此时相当于无限大板情况。如果板上加筋或做局部阻尼处理,则会在结构不均匀不连续的位置产生散射,透射波的组成会更加复杂(见图3)。
在Virtual.Lab计算隔声的帮助文档中可以看到这样的假设
assumption.jpg
可见仿真中只考虑了延入射方向传播的透射波,而没有考虑边界的影响,因此导致仿真得到的透射声能量偏小,隔声量偏大,平板尺寸越小,这种偏差会越大。VA One计算隔声理论不详,应该也做了类似的假设,以使计算简化。对于弯曲结构或加筋结构,仿真结果会在低频产生更大误差,中高频吻合度较高,主要就是局限于计算理论的简化。其次,共振峰的偏移是由于结构共振模态的偏差,往往在前几阶共振频率会有较大偏差,中高频段则偏差很小。

soundradiation.jpg

图3 不同结构的辐射声
5.理论计算与实验测试的比较
所用模型:铝板,尺寸1.2m*1.08m,厚度1.2mm
TLTEST.jpg
图4 隔声理论计算与实验测试的比较
    计算与实验结构的差别也主要体现在低频段,主要是由于发声室和接收室的扩散程度,混响时间的测量,声强扫描的规范性等测试误差造成的。通常对于专门为传统隔声测试而建造的隔声室,在一定条件下可不加改造地用于声强法隔声测量,但特别需注意其适用频段。







点评

赞成: 5.0
绝对的精品!  发表于 2015-4-2 22:21
赞成: 5
  发表于 2015-3-4 09:53

评分

4

查看全部评分

回复
分享到:

使用道具 举报

发表于 2015-2-6 14:27 | 显示全部楼层
楼主非常专业的资料,值得认真学习。
发表于 2015-3-20 12:01 | 显示全部楼层
够专业,赞
发表于 2015-3-25 11:04 | 显示全部楼层
楼主辛苦,非常强大
发表于 2015-4-21 09:30 | 显示全部楼层
楼主给力!
发表于 2015-4-22 14:59 | 显示全部楼层
你好!请问有计算自由或者固支薄板声辐射功率的理论计算的方法或公式吗?
发表于 2015-4-23 03:02 | 显示全部楼层
楼主关注我。。
发表于 2015-4-28 11:24 | 显示全部楼层
楼主给力
发表于 2015-10-15 21:09 | 显示全部楼层
精品帖子,做隔声的朋友好好学习!
发表于 2015-10-17 16:29 | 显示全部楼层
理论,仿真,试验,难得啊
发表于 2015-12-17 21:00 | 显示全部楼层
比较新颖
来自安卓客户端来自安卓客户端
发表于 2015-12-21 11:05 | 显示全部楼层
这个帖子很有学习的价值。不过有些地方还需要商榷:1、帖子中提到“仿真值和计算值的偏差”,实际上VA one的计算结果吻合得很好。在低频出现的偏差,可以归结为模态叠加解没有考虑不同模态之间的相干作用。这一点可以从模态解没有平板反共振导致的隔声峰看出来。2、有些解释不到位:譬如说边界或者加筋效应,一般是来解释有限隔板和无限隔板的隔声差异的,几种结果在中高频趋于吻合是因为波长太短,近似可以不考虑相干效应。3、帖子中提到“仿真计算只考虑沿入射方向的透射波”,实际上VA one 的混合建模中用的是半无界空气域,对隔板的影响是一个平均效果,是不可能计算出特定方向透射波的强弱。

点评

赞成: 5.0 反对: 5.0
赞成: 5 反对: 5
我觉得有理,不过可能不一定是半无限流来混合建模的  发表于 2016-11-11 11:23
回复 支持 1 反对 0

使用道具 举报

发表于 2016-1-1 11:21 | 显示全部楼层
很有用
发表于 2016-2-21 17:56 | 显示全部楼层
精品啦,不过这儿 FEM方法能简要说下嘛·· 那个参考书我只看到了玻璃的计算,不过很多也是简略了 噶,谢啦
发表于 2016-2-22 20:54 | 显示全部楼层
billions1943 发表于 2016-2-21 17:56
精品啦,不过这儿 FEM方法能简要说下嘛·· 那个参考书我只看到了玻璃的计算,不过很多也是简略了 噶,谢啦

理论参考一下相关论文。

用VL的FEM计算流程的话,参考一下superxjw书上的案例,或者发的视频教程就好了。

点评

名字好熟啊,有链接吗?  详情 回复 发表于 2016-2-23 20:41
您需要登录后才可以回帖 登录 | 我要加入

本版积分规则

QQ|小黑屋|Archiver|联系我们|手机版|声振论坛    

GMT+8, 2017-4-30 09:26 , Processed in 0.146744 second(s), 24 queries , Gzip On, Memcache On.

Powered by Discuz! X3.2

© 2001-2013 Comsenz Inc.

黑ICP备15005267号-1 黑公网安备 23010302000127号
快速回复 返回顶部 返回列表