一种基于有限元方法消声短舱声衬优化的研究

摘要

以航空发动机噪声控制为目的，建立了一种将基于有限元方法的声学计算软件ACTRAN与一种穿孔板声衬声阻抗模型相结合的方法，从而对消声短舱技术进行数值模拟。并发展了一种两步全局声衬优化方法，可以较为快速地在指定的范围内获得最优声阻抗，然后将其转化成声衬的优化几何参数。在实际的几何、流动和声压级条件下，预测和对比了使用优化和未优化声衬的短舱声场，给出了插入损失随频率的变化关系。最后，就声源模态对声阻抗优化的影响，常用穿孔板声衬的频率选择特性，以及声衬在法向入射条件下和在管道中最大吸声频率的对应关系等问题进行了分析和讨论。