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内燃机结构声辐射噪声已成为制约内燃机技术发展的一个重要因素。若能在研发阶段就能预测内燃机声辐射程度,并对其展开声学优化,将有利于提高产品的市场竞争力。在运用有限元与边界元耦合分析理论对内燃机的振-声特性进行分析求解时,往往存在有限元网格和声学边界元网格不一一对应,不能将有限元网格表面振动数据直接赋值给声学边界元模型网格作为声学边界条件,需要定义两种网格之间的等效映射关系,实现将结构有限元分析数据等效映射到声学网格上来,然后声学求解。因此,研究声辐射预测中的FEM/BEM等效映射插值规律,对内燃机的振-声特性求解是十分重要的。考虑到内燃机结构的复杂性,本文将采用递阶分析层次法。首先从内燃机表面常见的板式结构着手,进行板式结构声辐射预测中FEM/BEM等效映射插值规律研究,然后再将相关研究成果拓展应用于内燃机整机结构。主要完成了以下研究工作:(1)以板式结构为例,在Abaqus中建立有限元网格模型,并对其进行模态分析;通过对其施加简谐激励,基于模态振型叠加法进行了结构动响应分析,得到了结构表面振动响应数据及模态参与因子。(2)在LMS.Virtual Lab-Acoustic中通过直接提取结构有限元表面网格作为声学边界元网格,并导入板式结构表面动响应结果集,计算得出辐射声功率级、声压级等主要声学结果,并以此作为标准,为后文存在等效映射数据转移提供参考。(3)通过“粗化”处理得到声学边界元网格,建立了FEM/BEM的等效映射插值模型,基于反距离加权平均法原理,深入研究插值计算中所包含的邻近节点的数目、所搜索结构节点的最大距离等对声学预测精度的影响规律,以保证满足声学分析精度要求。(4)针对内燃机结构复杂、工作转速范围广、工况多变的特点,采用FEM/BEM联合求解,运用ATV技术,基于板式结构的FEM/BEM等效映射插值规律,进行结构声辐射问题快速求解,得到内燃机在特定工况下的声学物理量。