流声耦合问题求解的边界元法及其应用研究

研究内容：（1）考虑声阻尼效应时流声耦合问题的数学物理描述及控制方程推导；（2）边界积分方程的建立及求解技术研究；（3）热气流中声阻尼特性的理论及实验研究；（4）热气流作用下穿孔结构声阻抗特性的实验研究及理论分析，（5）边界元法应用于预测内燃机排气消声器热态声学性能及实验验证研究。.研究意义：内燃机、燃气轮机、锅炉等装置的排气系统在输运高温气体的同时，也伴随着极强的噪声在管内传播，形成了流声耦合问题。目前，排气消声系统三维模拟计算中均未很好地考虑声阻尼效应，致使预测值与测量结果偏差较大。本课题研究的目的是将边界元法扩展到求解包括声阻尼效应的流声耦合问题，进而应用于预测排气消声系统的热态声学性能。穿孔结构在消声器中被普遍使用以改进消声性能和降低压力损失，考虑热气流存在时穿孔元件声阻抗研究尚未见到报道，本课题也将对其进行深入研究。