复杂圆柱结构中频声辐射预测：混合有限元-统计能量分析

"这篇论文是2012年发表在《陕西师范大学学报(自然科学版)》第40卷第1期上的，作者是高洁、陈克安和李冰，文章编号为1672-4291(2012)01-0033-04，文献标志码为A，中图分类号为0426.4。" 文章主要探讨了在多种激励条件下复杂圆柱结构的中频声辐射预测及其验证，采用了混合有限元-统计能量分析法（Hybrid Finite Element-Statistical Energy Analysis, HFE-SEA）进行研究。该方法结合了有限元法（Finite Element Method, FEM）的精确性和统计能量分析法（Statistical Energy Analysis, SEA）的高效性，适用于分析大型复杂系统的声学问题。 文中构建了一个代表空中和水下航行器的复杂圆柱结构模型，这是这类研究中的一个典型结构。为了评估预测结果的准确性，研究人员在半消声室内对圆柱结构内部的声压级进行了实际测量。实验结果显示，HFE-SEA方法在中频范围内预测的声压值与实验测量结果有良好的一致性，能够准确反映不同频率段以及声辐射拐点处的情况。 然而，预测误差会因激励类型和频率的变化而有所不同。特别指出，在声-力混合激励下，预测误差最小。随着频率的提高，预测的精度逐渐提高，这表明在高频区域，HFE-SEA方法的预测能力更为出色。这一发现对于理解和优化航空与海洋工程中结构的声学性能具有重要意义，为相关领域的设计和噪声控制提供了有力的理论支持。 关键词包括复杂圆柱结构、混合有限元-统计能量分析法和声辐射，这些关键词揭示了论文的核心内容和研究焦点，即使用先进的分析方法研究复杂几何形状结构在不同激励下的声辐射特性，并通过实验验证其预测准确性。