热结构的声振特性 科学出版社 下载 pdf 百度网盘 epub 免费 2025 电子书 mobi 在线

装备结构服役时，受到温度、湿度、振动及噪声等多物理场的作用，其动态响应准确预测的难度显著增加。针对装备结构在复杂服役环境下的动态特性，本书通过理论建模、数值仿真和实验验证相结合，建立一套典型壁板结构在热环境下的声振特性分析方法，获得结构振动和声响应随温度的变化规律，从理论上解释演化过程的原因，揭示热载对结构动态特性的影响机理，发展针对几何非线性和高频响应预测问题的高效仿真计算方法，为复杂热结构的声振响应预测提供参考依据和技术手段，并对潮湿环境下复合材料壁板的声振特性进行讨论。本书可作为力学、航空宇航、机械工程等专业高年级本科生和研究生的教学参考书，也可供相关领域研究设计人员参考阅读。

序

前言

第1章绪论

1.1结构服役环境

1.2研究现状

1.2.1结构的热振动研究

1.2.2振动问题的高效数值计算

1.2.3振动结构的声响应研究

1.2.4热环境下的声振响应研究

1.3本书主要内容

第2章结构热、声、振动多场问题

2.1引言

2.2热振耦合问题

2.3声振耦合问题

2.4热、声、振动多场作用问题

2.5本章小结

第3章热环境下各向同性板的声振特性

3.1引言

3.2受热板的振动特性

3.2.1受热各向同性板的振动控制方程

3.2.2简支边界理论解

3.2.3固支边界理论解

3.3受热板的声特性

3.3.1受热板的声辐射

3.3.2入射声对受热板的作用

3.4本章小结

第4章热环境下固支板的声振实验

4.1引言

4.2实验系统

4.2.1测试平台及试件

4.2.2测试条件

4.3受热固支板模态实验

4.4受迫振动及声响应实验

4.4.1声激励响应测试

4.4.2机械激励响应测试

4.5实验结果的数值分析

4.6本章小结

第5章热环境下夹芯结构的声振特性

5.1引言

5.2受热夹芯板的声振特性理论分析

5.2.1受热夹芯板的控制方程

5.2.2受热夹芯板的固有振动特性

5.2.3受热夹芯板的声振响应

5.2.4理论模型验证

5.2.5分析与讨论

5.3受热泡沫铝夹芯板的声振特性实验

5.3.1实验对象及测试系统

5.3.2热环境的控制及测量

5.3.3热模态测试

5.3.4机械激励下的动态响应测试

5.3.5声激励下的动态响应测试

5.4本章小结

第6章热环境下层合结构的声振特性

6.1引言

6.2受热层合板的声振特性理论分析

6.2.1受热层合板的控制方程

6.2.2简支边界条件的理论解

6.2.3理论解的数值验证

6.2.4振动及声响应分析

6.2.5非对称与对称层合板的比较

6.3热环境下层合板的声振实验

6.3.1测试对象

6.3.2固有振动测试

6.3.3激励响应测试

6.4本章小结

第7章热屈曲结构的声振特性

7.1引言

7.2热屈曲对层合板声振特性的影响

7.2.1热屈曲层合板的控制方程

7.2.2简支边界的理论解

7.2.3固支边界的近似解

7.2.4热屈曲对声振特性的影响

7.2.5铺层设计的影响

7.3热屈曲后固支板的声振特性实验

7.3.1测试系统

7.3.2测试环境

7.3.3固有振动实验

7.3.4振动及声响应实验

7.3.5测试结果的数值分析

7.4梯度热载对层合板声振特性的影响

7.4.1受梯度热载层合板的控制方程

7.4.2热挠度及振动响应求解

7.4.3梯度热载的影响

7.5本章小结

第8章典型壁板结构的热模态演变规律

8.1引言

8.2加筋板控制方程的建立及求解

8.2.1加筋板内的能量

8.2.2位移场离散

8.2.3动力学方程

8.2.4半解析求解

8.2.5理论模型的验证及分析

8.3加筋板热模态特性的仿真预测

8.3.1加筋板有限元模型

8.3.2温度对加筋板模态的影响

8.3.3加强筋尺寸对热模态的影响

8.3.4加筋方式对热模态的影响

8.4连接板热模态特性的仿真分析

8.4.1连接板有限元模型

8.4.2连接方式对热模态的影响

8.4.3结构模态在热环境下的交换现象

8.5本章小结

第9章热环境下结构动力学响应的高效计算

9.1引言

9.2基于降阶方法的非线性声振响应预示

9.2.1非线性系统的降阶处理

9.2.2两种刚度系数求解方法的可靠性分析

9.3实例分析与讨论

9.3.1固有频率对比

9.3.2非线性振动响应结果验证

9.3.3考虑声压相位差的非线性振动响应特性

9.3.4热环境下板的非线性振动响应特性

9.4高频响应的能量有限元分析

9.4.1考虑热效应的壁板能量控制方程

9.4.2考虑热效应的耦合板能量传递特性

9.4.3非均匀热环境下耦合板能量分析流程

9.4.4均匀热环境下简支平板能量分析

9.4.5非均匀热环境下耦合板能量分析

9.5本章小结

第10章潮湿环境下结构的声振特性

10.1引言

10.2湿度对正交各向异性板声振特性的影响

10.2.1湿振问题的数学模型

10.2.2临界屈曲湿含量

10.2.3湿模态特性

10.2.4受迫振动与声响应

10.2.5各向异性刚度对湿环境下声振特性的影响

10.2.6数值分析与对比

10.3非均匀湿分布对结构声振特性的影响

10.3.1湿扩散方程

10.3.2湿环境下动力学方程

10.3.3湿度扩散计算

10.3.4湿模态分析

10.3.5振动和声辐射分析

10.4本章小结

参考文献

附录

附录A式（7-19）中各系数表达式

附录B式（7-67）～式（7-71）中各系数表达式

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书籍介绍

装备结构服役时，受到温度、湿度、振动及噪声等多物理场的作用，其动态响应准确预测的难度显著增加。针对装备结构在复杂服役环境下的动态特性，《热结构的声振特性》通过理论建模、数值仿真和实验验证相结合，建立一套典型壁板结构在热环境下的声振特性分析方法，获得结构振动和声响应随温度的变化规律，从理论上解释演化过程的原因，揭示热载对结构动态特性的影响机理，发展针对几何非线性和高频响应预测问题的高效仿真计算方法，为复杂热结构的声振响应预测提供参考依据和技术手段，并对潮湿环境下复合材料壁板的声振特性进行讨论。