[发明专利]隔声结构的隔声性能分析方法、装置、系统及存储介质

权利要求书

1.一种隔声结构的隔声性能分析方法，其特征在于，包括：

预先建立与隔声结构测量室对应的数值模型，所述数值模型包括声源腔室和接收腔室，所述声源腔室和所述接收腔室通过隔声结构耦合相连；

依据所述数值模型得到所述声源腔室的第一声压和所述接收腔室的第二声压；

依据所述第一声压和所述第二声压得到所述隔声结构的隔声量；

其中，所述依据所述数值模型得到所述声源腔室的第一声压和所述接收腔室的第二声压的过程为：依据所述数值模型得到所述隔声结构的振动位移关系式、所述隔声结构的拉格朗日泛函、所述声源腔室的拉格朗日泛函、所述接收腔室的拉格朗日泛函以及所述声源腔室的声压表达式和所述接收腔室的声压表达式；依据所述隔声结构的振动位移关系式、所述隔声结构的拉格朗日泛函、所述声源腔室的拉格朗日泛函、所述接收腔室的拉格朗日泛函、所述声源腔室的声压表达式和所述接收腔室的声压表达式得到系统的耦合方程；依据所述系统的耦合方程得到所述声源腔室的第一声压和所述接收腔室的第二声压；

并且，所述隔声结构的振动位移关系式为：

其中，A_mn、和分别为傅里叶级数的展开系数，M和N分别表示傅里叶级数的展开项项数，m和n分别表示傅里叶级数的第m个展开项和第n个展开项，λ_am＝mπ/a、λ_bn＝nπ/b，a表示隔声结构在x轴方向的长度，b表示隔声结构在y轴方向上的长度，和分别表示附加项中的系数；

所述隔声结构的拉格朗日泛函为：

L_Panel＝U_Panel-T_Panel+W_Room1Panel-W_Room2Panel，其中，T_Panel和U_Panel分别表示隔声结构振动时的动能和势能，W_Room1Panel和W_Room2Panel分别表示声源腔室和接收腔室对隔声结构所做的功；

所述声源腔室的拉格朗日泛函为：

L_room1＝U_room1-T_room1-W_PanelRoom1-W_s-W_wall1，其中，T_room1和U_room1分别表示声源腔室内流体振动时的动能和势能，W_PanelRoom1表示隔声结构作用于声源腔室的机械功，W_s表示声源所做功，W_wall1表示声源腔室边界处的阻抗所做的功；

所述接收腔室的拉格朗日泛函为：

L_room2＝U_room2-T_room2-W_PanelRoom2-W_wall2，其中，T_room2和U_room2分别表示接收腔室内流体振动时的动能和势能，W_PanelRoom2表示隔声结构作用于接收腔室的机械功，W_wall2表示接收腔室边界处的阻抗所做的功；

所述声源腔室的声压表达式为：

，其中，和表示声源腔室内声压傅里叶级数的系数，a₁为声源腔室在x轴方向的长度，b₁为声源腔室在y轴方向的长度，c₁为声源腔室在z轴方向的长度，表示附加项；Mx1、My1和Mz1分别表示声源腔室内声压在x、y和z三个方向的截断系数；

所述接收腔室的声压表达式为：

其中，均表示接收腔室内声压傅里叶级数的系数，a₂为接收腔室在x轴方向的长度，b₂为接收腔室在y轴方向的长度，c₂为接收腔室在z轴方向的长度，ζ_ki(k)＝s_i(k/s_i)²(k/s_i-1)，其中，i＝1、2，s_i＝a_i、b_i或c_i，k＝x,y,z，Mx2、My2和Mz2分别表示接收腔室内声压在x、y和z三个方向的截断系数；

系统的耦合方程为：

其中，P₁、P₂和W分别为所述声源腔室的声压表达式、所述接收腔室的声压表达式以及所述隔声结构的振动位移关系式中的傅里叶级数的系数，F_p表示声源做功矩阵，K_room1、K_room2和K_Panel分别表示声源腔室内刚度矩阵、接收腔室内刚度矩阵和隔声结构的刚度矩阵，C_r1P表示声源腔室与隔声结构的耦合矩阵，C_r2P表示接收腔室与隔声结构的耦合矩阵，M_room1、M_room2和M_Panel分别表示声源腔室内质量矩阵、接收腔室内质量矩阵和隔声结构的质量矩阵。