Comsol 双层薄板夹芯结构声辐射响应

news2024/9/20 1:04:35

阻尼双层板的声辐射特性可以通过以下原理进行解释:

1. 双层板的振动模态:当双层板受到外力作用时,会发生振动,其振动模态会影响其声辐射特性。在双层板内部,振动模态分为两种类型:弯曲模态和剪切模态。而在双层板表面,振动模态则分为法向和切向两个方向。

2. 阻尼层的作用:双层板表面的阻尼层可以吸收振动能量,从而抑制双层板的振动。阻尼层的厚度和材料特性等参数会影响其吸收振动能量的能力,从而影响双层板的声辐射特性。

3. 声辐射的机制:当双层板振动时,其表面会产生空气粒子的振动,从而形成声波。声波在空气中传播时,会引起声压波和声速波,从而产生辐射声功率。声辐射功率与双层板的振动模态、振动幅度、频率和声波传播方向等因素有关。

因此,研究阻尼双层板的声辐射特性需要考虑其振动模态、阻尼层的特性和声辐射的机制等因素。通过COMSOL进行声学仿真和分析,可以计算和分析双层板的振动、声波传播和声辐射等过程,从而评估其声辐射特性和优化设计。

在COMSOL中建立双层板之间放置阻尼器的模型,可以采用以下步骤:

1. 建立几何模型:使用COMSOL的几何建模工具建立双层板和阻尼器的几何模型。可以选择不同的建模方式,如使用现成的几何模型、创建基本几何体并进行组装等。

2. 选择物理模块:在COMSOL Multiphysics中选择适当的物理模块,如结构力学模块或多物理场模块等,并设置相应的物理场方程和参数。

3. 设定材料属性:根据双层板和阻尼器所采用的材料类型,设置相应的材料属性,如弹性模量、泊松比、密度等。

4. 设定边界条件:设置边界条件,如支撑方式、加载方式等,以及相应的约束条件。

5. 设定加载条件:设置双层板所受的加载条件,如单向或多向加载、频率和振幅等。

6. 放置阻尼器:在双层板之间放置阻尼器,并设置相应的参数,如阻尼器的刚度和阻尼系数等。

7. 定义模拟参数:定义仿真参数,如时间步长、求解器类型、求解精度等。

8. 进行模拟和分析:使用COMSOL提供的求解器和后处理器,进行模拟和分析,得出双层板之间放置阻尼器的减振效果和优化设计。

一、搭建模型

二、网格划分

三、边界条件

壳单元模型,边界为简支边界,中心位置为点载荷,两块板之间为弹簧阻尼器,完美匹配层等。

四、求解器频率范围range(1,1,100) range(110,10,500)Hz

近场辐射声功率

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