声学基础与计算方法问题

haha1234567

请教大家几个基础问题：

１．假设有一个振动系统（一个铁块固定在一个弹簧上，弹簧固定在地上，向铁块施加压力），若把它看作是声源，那么如何用有限元（或是边界元）的办法求出声压？求解这类问题的基本步骤是什么？

２．描述声学的振动方程和机械振动方程有什么相似之处？

３．有限元和边界元法有什么区别，各自的优缺点是什么？

４．对于一个声学问题，静态能量法的基本思想是什么？为什么不适用在耦合问题上？

[ 本帖最后由 w89986581 于 2008-5-22 09:29 编辑 ]

w89986581

谢谢，这位会员抛砖引玉，希望大家能踊跃回答。第四个问题中静态能量法还有其它名称么？

minetree

>>静态能量法

是不是指SEA?? 但这个是动态能量统计分析

李志波

我来回答一下第二个问题吧
  由于声音在空气中传播时纵波，所以描述它的振动方程最多就是三维空间，即只有三个自由度的偏微分方程。（形式比较单一）
  而振动的传递有六个自由度，所以对于一个实际结构的振动方程要复杂，但是实际上振动的影响对于特定的结构的影响效率不同，所以我们往往只关心影响最大的方向，即最有可能引起破坏的自由度，由此建立的偏微分方程。
  另外他们建立的基础都是牛顿力学原理，在小变形假设下加上不同边界条件得出的方程，所以形式上类似。

w89986581

呵呵，请楼上的朋友再斟酌一下:lol
我觉得应该是从比较流体、结构机械波传播规律不同之处回答这个问题。

haha1234567

好高兴有这么多的回答，
更正一下，第四个问题里面确实是ＳＥＡ，动态能量分析法！！


感谢　”李志波“　的回答，　这个我从来都没想过，　一句话提醒我还有很多东西得看。

另外，请教“w89986581”，　那从“从比较流体、结构机械波传播规律不同之处”　的角度应该怎样回答第二个问题呢？

再次谢谢大家，希望大家还能继续回答这些问题

w89986581

声学问题中也可以使用统计能量法的，只是耦合因子、衰减因子与空气中不同而已。

pengweicai

ＳＥＡ是统计能量法  
它是基于 弱耦合的，如果是强耦合系统，当然不适应了

w89986581

呵呵，根据VAone公司提供的资料来看，他们采用统计能量分析水下薄壳振动声辐射问题是可以的。

为什么强耦合系统不能采用统计能量法？难道我们提到的统计能量法不是一个概念？呵呵。

[ 本帖最后由 w89986581 于 2008-6-10 17:08 编辑 ]

李志波

统计能量法不是不能应用于强耦合，只是子系统耦合间的耦合损耗因子现在还没办法通过数字计算得到（正在研究中）只有一些经验公式 。 而一般这个参数的数量级很小10-2------10-4（10的负2到负4）通过实物全尺寸测量得到的误差很大。所以用统计能量法计算强耦合的结果不一定可信。
    统计能量法的基本思想是子系统在统计意义下的能量守恒。即用能量作为传递参数来计算子系统的能量（相对于其它算法，公式和计算都很简单），最后在转换为需要的其它物理参数，如压力，速度等。
    第三个问题正在学习中，期望近期能回答上，呵呵。

haha1234567

谢谢啦！！:lol

最近又接触到了一个新名词：Biot模型， 是什么东西，有什么特点


谁能解释一下？

pengweicai

Biot模型是用于描叙 多孔介质的 方程

pengweicai

原帖由 w89986581 于 2008-6-10 17:07 发表

                               
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呵呵，根据VAone公司提供的资料来看，他们采用统计能量分析水下薄壳振动声辐射问题是可以的。

为什么强耦合系统不能采用统计能量法？难道我们提到的统计能量法不是一个概念？呵呵。

应该是 ESI公司。

统计能量法的基本假设就是 系统是  弱耦合 连接的系统。

lyxh

原帖由 李志波 于 2008-6-12 16:38 发表

                               
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统计能量法不是不能应用于强耦合，只是子系统耦合间的耦合损耗因子现在还没办法通过数字计算得到（正在研究中）只有一些经验公式 。 而一般这个参数的数量级很小10-2------10-4（10的负2到负4）通过实物全尺寸测量得 ...

强耦合情况下，根据统计能量法建立的方程是不成立的，而不是耦合损耗因子难以得到的问题。

w89986581

糟了,最近正在立项的重点项目还提出将统计能量法应用到强耦合系统里呢.我也曾看到过统计能量法不能应用于强耦合的有关结论,但是没有具体作过这方面工作,再说也没有发言权,:'(