南京航空航天大学学报

作者：金鹏飞，史治宇，向育佳

单位：南京航空航天大学航空航天结构力学及控制全国重点实验室, 南京 210016；,南京航空航天大学航空航天结构力学及控制全国重点实验室, 南京 210016；,上海索辰信息科技股份有限公司, 上海 201204；

关键词：分片传递函数法;声振耦合;频率响应;有限元分析

基金：国家自然科学基金（12272172）；南京航空航天大学研究生科研与实践创新计划项目（xcxjh20230102）。

强耦合条件下，复杂系统的有限元分析受到自由度的影响计算成本高昂。虽然模态叠加技术能减少耦合系统的自由度，但基于忽略不同子系统间高阶模态和低阶模态耦合作用的假设，若使用非耦合模态可能导致收敛性差。基于无阻尼声振耦合方程，本文采用分片传递函数法（Patch transfer function method， PTFM）将耦合面处理成一系列独立的分片，每个分片上所属单元节点值的平均值定义为分片传递函数，通过使用连续性关系计算耦合系统的分片传递函数。将耦合矩阵的求逆简化为源点到响应点的传递函数，可以快速计算耦合系统响应值。分别利用直接耦合法（Direct coupling method， DCM）和分片传递函数法计算板和空气声腔耦合模型，验证分片传递函数法的有效性，并讨论了分片传递函数的算法原理和计算误差。

来源：2024年第4期

《南京航空航天大学学报》期刊编辑部

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