开口结构声场分析的两种边界元方法

边界元法(BEM,Boundary Element Method)是声场分析的一种有效方法,对于开口结构的声场分析,可采用内外声场的直接边界元耦合法或多域的间接边界元方法。本文分析了求解不封闭声腔的直接边界元法与间接边界元法,总结了两种方法的基本理论及求解过程,并以具体开门的驾驶室声场分析为实例对两种方法进行了分析比较。     

双吸泵作液力透平内部流动诱导噪声数值分析

为进一步研究双吸离心泵在液力透平工况下振动与噪声的变化规律,采用一种间接混合计算方法即计算流体力学CFD与LMS Virtual-Lab声学仿真软件相结合的方式对双吸泵内部声场进行求解.利用k-ε湍流模型对双吸泵进行三维非定常流场计算,并在分析出偶极子声源为流动噪声的主要噪声源后,提取蜗壳表面以及叶片的压力脉动作为偶极子声源.基于LMS Vir-tual-Lab声学仿真模块,利用直接边界元法(DBEM)对内声场的数值仿真计算分析,得出了声学边界元模型表面声压级分布,以及内部主要检测点的声压级频率响应函数.结果表明:叶片通过频率及其谐频是产生流动噪声的主频,在叶频处泵蜗壳进口和叶片的声压值最大;各谐频处流动噪声也出现了峰值,但随着频率的增大,流动噪声的声压值明显衰减.研究结果为泵作液力透平工况下减振降噪提供有益参考.     

拖拉机驾驶室声场分析中的边界元法研究

利用有限元软件ANSYS和边界元分析软件SYSNO ISE对有座椅拖拉机驾驶室进行建模和声场的分析研究;应用ANSYS软件建立有座椅的驾驶室空腔模型,在边界元分析软件SYSNO ISE中实现了用有限元法和间接边界元法的声固耦合;并采用间接边界元法分析计算了有座椅驾驶室的声学特性;对有座椅与没座椅的驾驶室内的声场特性进行比较;分析研究了座椅对驾驶室内的声学贡献。     

基于Virtual.Lab的某驾驶室声场特性分析

根据某驾驶室的结构有限元模型,建立了该轻卡室内声腔边界元分析模型。基于模态分析理论,获得了驾驶室白车身前十阶模态频率和振型,并多次与模态试验结果进行对比,修正并确定后续分析采用的模型。以Hypermesh结构频率响应分析结果作为室内声场分析的边界条件,利用Virtual.Lab软件计算出驾驶员和乘客耳部的声压级、车身板件振动声学贡献量。基于此提出了降低该车车内噪声的车身改进意见,而这一结论可用来改进车身系统的声学设计。     

面板声学贡献度分析在拖拉机驾驶室降噪的应用

针对封闭车室降噪问题,研究了基于边界元法的面板声学贡献度分析,并以某型拖拉机驾驶室为例,利用有限元软件Ansys和LMS Virtual.Lab软件的声学模块分析了驾驶员右耳噪声,重点分析了各面板对场点的声学贡献.结合声学传递向量与结构振动响应论证分析了结果的合理性,最终确定结构修改对象.经优化结构,取得了良好的降噪效果.     

渠道渗流计算的边界元法

本文介绍了求解渠道渗流问题的边界元法，对其求解过程做了详细的描述，并用FORTRAN语言进行了实例计算。实例计算表明：这是一种求解渠道渗流问题的十分有效的方法，可得到较精确的结果。     

高速车辆内部气流噪声的统计能量分析

在风洞试验的基础上，分析了气流噪声向车内传播的基本途径；根据统计能量分析（SEA）理论，建立了车辆模型的固体传声和泄漏声SEA模型，确定了模型各子系统的SEA参数；通过编程求解，对由车外脉动压力诱发产生的车内气流噪声进行了理论计算，与风洞试验结果相比，吻合较好。     

影响车辆前轴可靠度的参数灵敏度分析

讨论了前轴的可靠性参数灵敏度分析问题，提出了可靠性灵敏度设计的计算方法，研究了正态分布设计参数的改变对前轴可靠性的影响，为前轴的可靠性设计提供了理论依据。     

车辆碰撞速度对安全性影响的数值模拟分析

利用有限元原理分析了汽车碰撞变形的节点位移,用变形刚度方法分析了正面碰撞的变形过程,通过分析汽车速度从48km/h提高到56 km/h与刚性墙正面碰撞的模拟车身变形结果,得出随着碰撞速度的增加,车身前端变形加大,驾驶室平均加速度也随着碰撞速度的提高而增加,当碰撞速度增加时应加强汽车车身自我保护区段的刚度,以保证乘员的安全的结论。     

壁面有吸声材料时拖拉机驾驶室声固耦合有限元分析

建立了壁面有吸声材料的拖拉机驾驶室声固耦合有限元模型,计算了驾驶室内的噪声响应,理论计算结果与试验测试结果吻合较好。     

管道中非定常流动的计算分析

对管道中非定常流动进行了研究,导出了流体在管道中流动时,实用的特征线法的计算方法和公式。该方法是从Ｎａｖｉｅｒ－Ｓｔｏｋｅｓ方程和连续性方程出发,结合流体实际流态状况及摩擦损失函数等,将难以求解的流体偏微分方程组转换为便于工程数值计算的等价差方程组,从而解决了液压管道中液体非定常流动的计算问题,它能很好地满足实际工程计算需要,是研究液压系统动态问题的一种有效方法。     

静压式平面空气轴承压力场的有限元分析

采用有限元理论分析了静压式平面空气轴承的压力场，并讨论了空气轴承压力场边界条件的处理。分析结果表明，空气轴承的压力场呈现尖峰状分布。分析结果已应用于三坐标测量机的空气轴承设计中，取得了令人满意的效果。     

螺旋离心泵叶轮中三维势流的边界元计算

采用边界元法对螺旋离心泵叶轮中的三维势流进行了数值计算。讨论了边界的离散单元、边界积分方程的离散方法和边界条件的给定,同时给出了计算实例以及与实测结果的比较。     

用于表面强化模具应力分析的有限元新方法

表面强化模具在锻压行业中占有重要地位。由于模具表面层与基体材料的机械性能有明显的差异，忽略表面层进行的模具强度分析将产生不可忽视的误差。但是，如果考虑表面层，常规有限元法由于结构平衡方程病态而导致数值上的困难。本文提出的相对位移有限元方法有效地解决了这一问题。文中对表面强化的挤压凹模进行了应力分析，三维光弹实验结果表明此方法计算精度较好。     

渐开线斜齿圆柱齿轮弹性变形的三维有限元分析

主要针对重载齿轮传动系统中的渐开线斜齿圆柱齿轮的弹性变形,采用大型集成化设计工程分析软件系统Ｉ－ＤＥＡＳ,建立轮齿的三维实体有限元计算模型,确定边界条件后,对其６个不同接触位置分别进行了受载弹性变形的有限元精确分析计算,并给出了部分计算结果。