《表1 3种方法差异性比较》

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《船用柴油机油底壳声辐射计算及结构优化设计》

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总体上看根据3种不同计算方法得到的油底壳辐射声功率及场点辐射声压具有较好的一致性。但声学无限元法在计算油底壳声辐射时有很多局限性，比如声学有限元边界必须画成椭球形或者球形，无限元基面必须要有1～2个声波波长，某种程度上会导致整个模型单元数变多，降低计算速度。同时，声学无限元法的计算精度与所选择的阶数有关，阶数越大，计算精度越高，但也会导致数值求解收敛性变差。自动匹配层技术相对无限元法而言具有一些优势，匹配层技术对声学有限元边界形状没有要求，对声学有限元层厚度没有要求，声学计算网格数目比无限元法要少很多，计算效率更高。声学匹配层技术和声学边界元法相比，需要采用体网格对声场模型进行划分，而边界元法只需要提取油底壳结构外表面网格就可以完成声学响应计算，计算速度上要好于声学匹配层技术。因此，船用柴油机油底壳辐射噪声计算宜首选有限元-边界元法。3种方法的建模规模、计算精度及计算耗时如表1所示。