王 威， 陈炉云

(1.武汉大学土木建筑工程学院，湖北 武汉 430072；2.上海交通大学海洋工程国家重点实验室，上海 200240)

含复杂声边界的圆柱壳结构声振特性研究①

王 威1， 陈炉云2

(1.武汉大学土木建筑工程学院，湖北 武汉 430072；2.上海交通大学海洋工程国家重点实验室，上海 200240)

对复杂声边界内的结构振动-声辐射问题开展了研究。针对同时存在着自由液面和刚性壁面的复杂声边界问题，结合镜像法原理，应用双反射方法推导了复杂声边界条件下的圆柱壳结构远场声压方程式。最后，以直角空间域内的圆柱壳结构为例，进行了结构的声振特性数值计算。在算例中，对比了声边界特性、频率及与声边界的距离对声辐射功率、声辐射指向性的影响。研究成果为解决含复杂声学边界的声振问题提供了参考。

声辐射； 圆柱壳； 双反射法； 复杂声边界

引 言

连续结构的振动噪声问题成为当前研究的一个热点。对于无界空间(自由声场)的结构声辐射问题，可通过直接求解 Helmholtz 声学方程来解决。然而，在实际的声学计算中需考虑各种声边界条件的影响。当前，很多的研究工作涉及到半空间域内的结构声辐射问题。Al-Khaleefi等[1]通过求解不同声边界条件的声格林函数解，分析声边界特性对结构-声辐射特性的影响。Liu等[2]应用边界积分方法对半空间域内的声辐射和声散射问题进行研究。邹元杰等[3-4]用镜像法探讨了半空间内辐射频率、声源位置及自由液面和刚性壁面对声振特性的影响。……