外部流体加载作用下复杂周期加筋板壳结构的声振耦合特性

周期加筋板壳结构的声振耦合特性研究对降低汽车、高速列车、舰船/潜艇及航空航天飞行器舱内外噪声至关重要。以往研究集中于简单板壳结构，复杂结构的研究很少，尤其考虑外部流场作用下复杂结构的声振耦合研究更是鲜见。本项目拟采用理论分析和数值计算手段，结合实验分析，研究外部流体加载对周期加筋板壳结构声辐射及传声特性的作用机理，揭示加筋肋板尺寸及分布、外部流体速度及方向对结构声振耦合特性的影响；从结构频散关系的角度研究肋板对弯曲波在结构中传播的影响，揭示亚音速非辐射波向超音速辐射波转变的物理机制。基于对复杂周期加筋板壳结构声振耦合特性物理机理的深入研究，进一步提出综合质量、力学强度和声振耦合特性的创新优化设计概念，为满足轻质、高强度、声辐射小及隔声性能优良的复杂加筋板壳结构的最优设计提供理论和实验依据。本项目的研究将为复杂周期加筋板壳结构在各种民用和军用工程中的广泛应用奠定理论基础和提供技术支持。

基金面上项目“外部流体加载作用下复杂周期加筋板壳结构的声振耦合特性”实施3年来，共出版中文专著1部，发表SCI论文10篇，国内核心期刊论文5篇，国际会议发表论文10篇，国内会议发表论文12篇；申报专利3项；培养博士研究生3名，硕士研究生6名（已毕业3名）。本项目采用理论分析和数值计算手段，结合实验分析，研究了外部流体加载对周期加筋板壳结构声辐射及传声特性的作用机理，揭示加筋肋板尺寸及分布、外部流体速度及方向对结构声振耦合特性的影响；从结构频散关系的角度研究肋板对弯曲波在结构中传播的影响，揭示了亚音速非辐射波向超音速辐射波转变的物理机制。基于对复杂周期加筋板壳结构声振耦合特性物理机理的深入研究，进一步提出了综合质量、力学强度和声振耦合特性的创新优化设计概念，为满足轻质、高强度、声辐射小及隔声性能优良的复杂加筋板壳结构的最优设计提供了理论和实验依据。本项目的研究为复杂周期加筋板壳结构在各种民用和军用工程中的广泛应用奠定了理论基础和提供了技术支持。