向 宇， 孙 润， 陆 静， 袁丽芸

(1. 广西科技大学 汽车与交通学院，广西 柳州 545006； 2．广西汽车零部件与整车技术重点实验室(广西科技大学)，广西 柳州 545006)

由于饱和多孔介质板壳结构具有良好吸声、吸能性能，已广泛应用于航空航天、交通运输、土木建筑等领域。因此，自1956年Biot提出饱和多孔介质的振动和声传播经典理论以来[1-2]，一直备受国内外学者的关注[3-4]。在饱和多孔介质圆柱壳动力学问题的建模和求解方法上，Shah利用经典Biot理论，通过将固体骨架和内部流体的位移分量沿径向展开成Bessel函数、纵向展开成指数函数的乘积形式，分析了无限长充液多孔介质圆柱壳的轴对称振动问题[5]；Zhou等[6]通过模态展开方法描述壳体位移和声压，对敷设有多孔吸声材料的有限长双层圆柱壳的声透射问题进行了研究；Daneshjou等[7]将多孔介质层模拟为具有等效特性的流体，并将入射声压展开为Hankel函数，研究了多孔材料夹芯的双壁面圆柱壳体中声波的传播问题；Allard等[8]结合声波在介质中的传播理论，建立了饱和多孔介质材料声振特性分析的有限元模型；Boily等[9]采用有限元法对敷设有黏弹材料和多孔吸声材料的两端自由有限长圆柱壳的声振频响进行了分析；Liu等[10]也采用有限元法研究了梯度泡沫铝夹芯圆柱壳的动力响应和爆炸抵抗性能。然而。迄今为止对饱和多孔介质材料的模型简化多采用等效媒质法，应用较广泛的为Gaunaurd等[11]依据经典的散射原理提出的Gaunaurd法，即当固体骨架较软时，将其视为一种等效流体，而当固体骨架较硬时，则视其为一种等效的弹性介质。……