基于Burton-Miller方程的軸對稱結構聲學邊界元方法

摘要：提出了一種求取軸對稱結構任意邊界條件下聲輻射特性的邊界元方法。采用Burton和Miller改進型公式將高階奇異項轉化為弱奇異項之和,保證聲輻射參數的唯一性,且計算簡單精確。將結構表面聲壓與振速按照旋轉軸角度進行Fourier級數展開,利用級數的正交性建立各項待定系數的求解公式;然后轉化格林函數的法向偏導為切向偏導,方便直接計算各項積分,并將面積分公式表示為沿結構邊界的線積分和沿旋轉角度的積分;進一步采用二次等參單元離散結構邊界線,建立聲壓與振速的關系矩陣,從而確定結構聲輻射參數。以脈動球源和橫向振動球源為例計算,與解析解和傳統邊界元法結果作對比,說明該方法的有效精確性。