弹性边界条件对平板型建筑结构瞬态声振响应特性的影响

项目名称： 弹性边界条件对平板型建筑结构瞬态声振响应特性的影响

项目编号： No.51208214

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 建筑环境与结构工程学科

项目作者： 欧达毅

作者单位： 华侨大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 提高建筑结构的隔声隔振性能，降低噪音或振动对居民的干扰，是改善室内声环境的重要举措之一，是推行绿色建筑设计必不可少的要求。每个建筑结构在安装之后总会具有某种边界条件，这个边界条件将对建筑结构的隔声隔振性能产生影响。本项目以平板型建筑结构为对象，研究任意复杂弹性边界条件对建筑结构隔声隔振性能的影响机理和规律。现实中很多噪声源具有明显的瞬态特性，建筑结构对这些瞬态噪声的隔绝能力受边界条件的影响是本项目的研究重点。本项目拟基于时域有限元-时域边界元法，推导建筑结构瞬态声振响应模型，使之适用于具有任意复杂弹性边界条件的建筑结构。并利用该时域模型以及相应的实验研究，深入分析任意边界条件的影响，揭示边界条件对建筑结构瞬态声振响应特性的重要作用，证明通过边界条件的优化设计来改善建筑结构隔声隔振性能的可行性。研究结果将为实际建筑结构的优化设计提供理论基础，为改善建筑结构的隔振隔声性能提供一种有效途径。

中文关键词： 建筑结构；边界条件；瞬态响应；隔声；隔振

英文摘要： Improving the vibration and noise isolation performance of building structures is an important way to reduce the disturbing of outside noise and vibration to the residents and hence valuable for the indoor sound environment improvement. The boundary condition of every actual building structure has effects on the structural vibration and noise isolation properties. Focused on the plate-like building structures, this project is aim to investigate the effects of arbitrary elastic boundary conditions on the structural vibration isolation and sound insulation. The noise excitations, in daily, are usually transient in nature; therefore this project will focused on the effects of the boundary conditions on the transient structural performance due to these transient excitations. Based on the time-domain finite element method and time-domain boundary element method, a time-domain prediction model will be developed for analyzing the transient vibroacoustic response of building structures with arbitrary elastic boundary conditions. Numerical studies as well as the corresponding experimental studies will be conduced to prove the importance of the elastic boundary condition and the possibility of improving the transient vibration and noise isolation performance by optimization design of the structural boundary condition.

英文关键词： Building structure；Boundary condition；Transient response；Noise insulation；Vibration isolation