【摘 要】
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为分析U肋加劲板的声振特性,联合锤击试验和数值仿真方法从振动传递特性和声辐射性能2个方面进行研究.首先,以某钢箱梁为原型,设计制作一足尺U肋加劲板结构,通过锤击激励获得
【机 构】
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西南交通大学 桥梁工程系,四川 成都 610031
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为分析U肋加劲板的声振特性,联合锤击试验和数值仿真方法从振动传递特性和声辐射性能2个方面进行研究.首先,以某钢箱梁为原型,设计制作一足尺U肋加劲板结构,通过锤击激励获得不同位置的振动和噪声响应.然后,以有限元计算得到的振动响应作为边界元仿真的边界条件,建立混合有限元-边界元模型预测U肋加劲板的振动声辐射,并将仿真结果与实测值进行对比.最后,通过数值仿真探讨U肋的声振贡献量,并分析结构设计参数(顶板厚度、U肋厚度和U肋间距)对顶板声功率级的影响规律.研究结果表明:相比混凝土结构,U肋加劲板的振动噪声更加明显,且频谱范围更宽,主要集中在几百至上千Hz;U肋正上方和U肋之间的顶板原点导纳差异不大;顶板原点导纳和U肋传递导纳的频谱特性相似,并在量值上具有可比性;混合有限元-边界元预测方法具有较高的精度,但计算效率不高;受到U肋自身的振动声辐射和声反射效应的影响,U肋加劲板正下方的噪声比侧方高出约10 dB(A),声压级峰值频段为400～1250 Hz;顶板厚度和U肋间距是决定顶板声辐射大小的决定性因素,算例中顶板厚度减小6 mm或U肋间距增大300 mm时,顶板声功率级分别增加5.4 dB(A)或9.4 dB(A);U肋厚度在6～10 mm内变化时,顶板声功率级改变不大.
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