[发明专利]一种中空铝型材的声学模型等效方法

说明书

本发明公开一种中空铝型材的声学模型等效方法。其中，所述方法包括：将中空铝型材的夹层等效为粘弹性材料层，设置在所述中空铝型材的上面板和下面板中间，形成三层复合结构的声学模型；其中，所述上面板和所述下面板的几何结构和物理属性不变；根据所述夹层的相关参数，获得所述粘弹性材料层的等效参数。本发明提供的中空铝型材的声学模型等效方法，将中空铝型材的夹层等效为粘弹性材料层，设置在中空铝型材的上、下两个面板中间，形成三层复合结构的声学模型，并根据夹层的相关参数，获得粘弹性材料层的等效参数，提高了中空铝型材声学建模的准确性。

技术领域

本发明涉及声学技术领域，具体涉及一种中空铝型材的声学模型等效方法。

背景技术

在轨道交通领域，基于对列车轻量化的要求，常常选用质量轻又有足够强度的中空铝型材结构作为车体主结构。而随着高速列车速度的不断提高，车内噪声水平备受关注，用于车体主结构的中空铝型材，其隔声性能直接影响车内噪声水平，因此对中空铝型材的声学性能研究极为重要。

现有技术中，在使用有限元对中空铝型材或者整车结构进行声学建模分析时，由于中空铝型材的复杂结构，会产生庞大的网格数量，计算量极其庞大，且结算频率较低，无法满足声学仿真要求。而且在使用统计能量分析原理对中空铝型材进行建模仿真分析时，目前无法直接建立中空铝型材的结构模型，只能采用中空铝型材的等效结构建立中空铝型材的声学模型。进一步地，现有的结构等效方法，如三明治夹芯板理论、蜂窝板理论、等效板理论主要是针对蜂窝板的等效，对中空铝型材结构并不适用。现有技术中对中空铝型材的等效方法，结构非常简单，只是单纯将其等效成单层均质板，计算频率较低，属于弹性力学领域，无法在声学全频段范围准确反映中空铝型材的振动声学特性。

因此，如何提出一种中空铝型材的声学模型等效方法，能够获得准确反映中空铝型材声学性能的等效模型，以提高中空铝型材声学建模的准确性成为业界亟待解决的重要课题。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种中空铝型材的声学模型等效方法。

本发明提出一种中空铝型材的声学模型等效方法，包括：

将中空铝型材的夹层等效为粘弹性材料层，设置在所述中空铝型材的上面板和下面板中间，形成三层复合结构的声学模型；其中，所述上面板和所述下面板的几何结构和物理属性不变；

根据所述夹层的相关参数，获得所述粘弹性材料层的等效参数。

本发明提供的中空铝型材的声学模型等效方法，将中空铝型材的夹层等效为粘弹性材料层，设置在中空铝型材的上、下两个面板中间，形成三层复合结构的声学模型，并根据夹层的相关参数，获得粘弹性材料层的等效参数，提高了中空铝型材声学建模的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例提供的中空铝型材的声学模型等效方法的流程示意图；

图2为本发明一实施例提供的中空铝型材的局部结构示意图；

图3为本发明一实施例提供的中空铝型材等效前后的声压级对比曲线；

图4为本发明一实施例提供的中空铝型材等效前后振动速度结果对比曲线；

图5本发明一实施例提供的中空铝型材等效前后的隔声量对比曲线。

具体实施方式