三维声学特征频率灵敏度分析的边界元法

来源：计算力学学报杂志2023年第4期北京时间：

作者：余志强,刘强,郑昌军

单位：合肥工业大学 噪声振动工程研究所, 合肥 230009,合肥工业大学 噪声振动工程研究所, 合肥 230009,合肥工业大学 噪声振动工程研究所, 合肥 230009

摘要：声系统特征频率的灵敏度分析为其优化设计提供了基础,具有重要意义。边界元法在声学问题的求解中具有独特优势,但因其系统方程系数矩阵的频率相关性导致的非线性特征值问题给声学特征频率的灵敏度分析带来了很大困难。为此,本文首先对非线性特征值问题进行了线性化处理,利用围道积分投影方法将非线性特征方程转换为小规模广义特征方程,然后对其关于设计变量直接求导,并引入左特征向量和转换矩阵构造了一种适用于内外声场的三维声学单/重特征频率灵敏度分析的边界元法。数值算例验证了该方法的适用性,以及对单/重特征频率灵敏度的计算精度。

关键词：声模态,特征频率灵敏度,边界元法,非线性特征值,围道积分法,

基金资助：国家自然科学基金(11872168)资助项目.