复杂结构外辐射声场问题涉及多个学科，长期以来一直是结构噪声分析和控制领域的前沿性课题。在现代科技高速发展的今天，机械产品与设备日益向高速、高效、高精度、轻量化和自动化方向发展，对结构的静动态性能的要求也越来越高。研究建立复杂结构外辐射声场的模型并对其特性进行深入分析对寻求一种低噪声的现代设计方法具有重要的理论价值和现实意义。 论文提出了基于基本结构声源等效法的复杂结构的声辐射建模方法；建立了各个基本封闭结构和未封闭结构声源的声辐射模型；分析了由两个基本结构声源连接起来的连接结构的外辐射声场；制作实验模型对理论推导进行验证；并成功运用本文所述方法深入分析了实际工程结构的外辐射声场。论文的主要内容及创新点包括： 1．将复杂结构简化为单个封闭规则结构(长方体、圆柱体)与未封闭规则结构的连接组合，以所建立的规则结构的外辐射声场模型作为基本声源，利用声场的叠加原理，提出了基于基本结构声源等效法的复杂结构声辐射建模方法。 2．在单块弹性支承矩形板辐射声场研究的基础上，建立了作为基本结构声源的弹性封闭长方腔体的外辐射声场模型。通过在模型中施加假想连续的线性弹簧和旋转弹簧系统引入了不同的弹性边界条件和弹性结构之间振动的耦合，在分别考虑腔体内的声源激励和作用于弹性板的外力激励的情况下，基于能量原理，利用汉密尔顿函数、瑞利一李兹方法和声模态理论推导出了腔体外辐射声场的解析解。 3．在弹性圆板及弹性圆柱壳的四周施加假想的连续的线性弹簧和旋转弹簧构建了一个弹性封闭圆柱腔体。由整个弹性结构的汉密尔顿函数和封闭圆柱声腔的声模态建立了各子结构(圆板、圆柱壳、声腔)之间的耦合方程，推导出腔体内的耦合声场以及弹性结构的振动速度。在此基础上，利用平稳相位法求解弹性封闭圆柱腔体的外辐射声场。 4．考虑到工程实际中，许多结构由于重量、制造、散热等的需要，往往是不完全封闭的。建立了带有孔洞的不完全封闭的弹性长方体结构的外辐射声场模型。讨论的孔径的尺寸小于长方体尺寸的5％，弹性板的振动当作是没有孔的板来处理，小孔处当作空气活塞来处理，整个结构的外辐射声场是由弹性板的振动和小孔处的空气活塞的运动共同作用引起的。 建立了具有大的矩形孔的不完全封闭的弹性长方体结构的外辐射声场模型。所建模型充分考虑了弹性矩形板、腔体内声场及腔体外的辐射声场之间的影响和耦合。为便于推导，模型由5个刚性面和一块四边简支的弹性矩形薄板构成。在求解方程组的过程中，利用四边简支弹性板弯曲振动的挠度振型函数的正交性对方程组进行解耦，得到弹性结构及其与声场之间的耦合系数，进而推导出整个结构腔体外的辐射声场表达式。通过算例分析了孔径的变化对结构外辐射声场的影响规律。 5．考虑到两规则弹性体之间的诸如焊接，螺钉连接等多种连接方式，通过在基本结构声源的连接处施加假想的线性弹簧和旋转弹簧，分析了两弹性长方腔体连接结构、封闭弹性长方腔体与圆柱腔体连接结构外的辐射声场特性。模型利用假想的弹簧引入了两弹性结构之间的耦合。通过算例分析了不同的连接方式对外辐射声场的影响。 6．利用钢板、不锈钢板以及高密度板设计制作了弹性封闭长方体和弹性封闭圆柱体的实验模型结构，并制作了相应的不同厚度的片弹簧模型，将实验模型放置于室外空旷的场地，模拟半消声室的环境条件，对实验模型测试分析，分析表明测试结果与论文中所建的理论模型计算结果基本吻合，验证所建理论模型和实验的正确性。 7．运用本文提出的基本声源等效法对一款家用草坪割草机的外辐射声场建模，将由模型得到的测点的声压级响应与试验结果进行分析对比，表明二者吻合的较好。在此基础上，给出了改进方案。