[發明專利]一種矩形實心平板隔聲量的預測方法

有效

• 申請號: 201710383913.X
• 申請日: 2017-05-26
• 公開（公告）號: CN107247829B
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發明（設計）人: 許孟輝;王驥;杜建科;金育安;黃家瀚;張愛兵;胡開鑫;陳劍斌
• 申請（專利權）人: 寧波大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 寧波奧圣專利代理事務所(普通合伙) 33226
• 代理人: 程曉明

1.一種矩形實心平板隔聲量的預測方法，其特征在于包括以下步驟：

①設置一個聲源室作為第一子系統，將待測矩形實心平板作為第二子系統，設置一個接受室作為第三子系統，建立平板隔聲量S_TL的統計能量分析模型，即其中，η_3t表示第三子系統的損耗因子總和，η_3t＝η₃₁+η₃₂+η₃，η₃₁表示第三子系統流向第一子系統能量流的耦合損耗因子，η₃₂表示第三子系統流向第二子系統能量流的耦合損耗因子，η₃表示第三子系統的內損耗因子，n₁(ω)表示第一子系統的模態密度，n₂(ω)表示第二子系統的模態密度，n₃(ω)表示第三子系統的模態密度，η₁₃表示第一子系統流向第三子系統能量流的耦合損耗因子，η₂₃表示第二子系統流向第三子系統能量流的耦合損耗因子，V₁表示聲源室的容積，c表示聲源室和接收室內流體中的聲速，ω＝2πf，f表示設計人員預測待測矩形實心平板的隔聲量時的給定頻率，A₁表示聲源室的表面積，L₁表示聲源室的棱長之和，A_p表示待測矩形實心平板的表面積，h表示待測矩形實心平板的厚度，ρ₂表示待測矩形實心平板的質量密度，μ表示待測矩形實心平板的泊松比，E表示矩形實心平板的楊氏模量，V₃表示接受室的體積，A₃表示接受室的表面積，L₃表示接受室的棱長之和，ρ₀表示聲源室和接收室內流體的質量密度，τ₁₃表示第一子系統到第三子系統的傳遞系數，ω₀表示待測矩形實心平板的基頻，L_plate表示待測矩形實心平板的長度，W_plate表示待測矩形實心平板的寬度，ω_c表示待測矩形實心平板的平板臨界角頻率，ω_c＝2πf_c，f_c表示待測矩形實心平板的平板臨界頻率，σ₂₃表示從第二子系統到第三子系統的輻射比，P_r表示待測矩形實心平板的周長，η_2t表示第二子系統的損耗因子總和，η_2t＝η₂₁+η₂+η₂₃，其中，η₂₁表示第二子系統流向第一子系統能量流的耦合損耗因子，η₂表示第二子系統的內損耗因子，η₁₂表示第一子系統流向第二子系統的能量流的耦合損耗因子，

②將E、ρ₂、η₂、h、η₃和c這六個參數組成一個參數向量h，分別基于以上六個參數的試驗數據，利用不確定性定量化方法將各個參數建模為三角型模糊數，獲得對應于h的模糊參數列向量將的支集記為將的下界列向量記為其中，符號“T”表示轉置運算，表示h中的第i個參數的支集下界，1≤i≤6，將的上界列向量記為其中，h_i^U表示h中的第i個參數的支集上界，將的中點列向量記為其中，表示h中的第i個參數的支集中點，將的半徑列向量記為其中，表示h中的第i個參數的支集半徑；

③設置一個分塊矩陣其中，表示與h中的第1個參數對應的樣本點矩陣，表示與h中第i個參數對應的樣本點矩陣，表示與h中第6個參數對應的樣本點矩陣，其中，將的第k₁列記為運算符表示兩個向量的對應分量相乘，x_G表示基準列向量，x_G＝[-0.9491,-0.7415,-0.4058,0,0.4058,0.7415,0.9491]^T；

④將M_I的每一個行向量代入S_TL中，獲得與每一個行向量對應的S_TL的取值，設置一個分塊矩陣將獲得的所有S_TL的取值存儲于中，其中，表示S_TL在的第k₂個行向量處的取值，k₂＝1,2,...,7，將S_TL關于h中的第i個參數的最佳平方逼近函數記為其中，表示第k₃階勒讓德多項式，k₃＝0,1,2,3，其中，為x_G的第k₂個分量，表示第k₃階勒讓德多項式在處的取值，表示第7階勒讓德多項式L₇(x)的導函數在的取值；

⑤獲取的兩個導函數零點并分別記為再根據獲得極值點向量由獲取運算符min表示取最小值運算，表示S_TL關于h中第i個參數的支集最小值點，根據獲取運算符max表示取最大值運算，表示S_TL關于h中第i個參數的支集最大值點，再獲取支集最小值點列向量和支集最大值點列向量進一步地獲取將代入S_TL中，獲得S_TL的支集下界表示頻率為f時平板模糊隔聲量支集的下界，獲取將代入S_TL中，獲得S_TL的支集上界表示頻率為f時平板模糊隔聲量支集的上界；

⑥對于任意0＜α≤1，將的α截集記為將的下界列向量記為將的上界列向量記為將的中點列向量記為將的半徑列向量記為將關于的標準化區間向量記為其中表示的下界列向量，表示的上界列向量，進一步獲取在α截集水平上的S_TL關于h中的第i個參數的極值點向量其中，表示的第i個分量，表示的第i個分量，根據獲取表示S_TL關于h中第i個參數的α截集最小值點，根據獲取是S_TL關于h中第i個參數的α截集最大值點，獲取α截集最小值點列向量和α截集最大值點列向量進一步獲取和將代入S_TL中，獲得S_TL的α截集下界表示頻率為f時平板模糊隔聲量的α截集的下界，將代入S_TL中，獲得S_TL的α截集上界表示頻率為f時平板模糊隔聲量α截集的上界；

⑦根據和獲得頻率為f時的平板模糊隔聲量

⑧進一步獲取平板模糊隔聲量的頻響分布，最終獲得在不同頻率處平板隔聲量的可能性分布，完成對待的測矩形實心平板隔聲量的預測。