[发明专利]一种基于高阶摄动理论的模糊声压快速求解方法

摘要

本发明公开了一种基于高阶摄动理论的模糊声压快速求解方法，步骤如下：结构振动声辐射问题的有限元建模；考虑模型的模糊不确定变量，建立声辐射问题的模糊有限元方程；选取截集水平，利用截集运算，将模糊变量转化为区间变量；利用子区间分解技术，将不确定度超过5％的区间变量分解为多个子区间，进而得到一组子区间有限元方程；基于高阶摄动理论对所有的子区间有限元方程进行求解，得到声压的区间变化范围；重组所有截集水平下的声压区间，得到模糊声压的隶属度函数。本发明可系统化解决含有模糊不确定变量的构振动声辐射问题，在保证计算效率的同时，进一步提高了摄动法的计算精度，这是一般商用软件所不能实现的。

主权项

一种基于高阶摄动理论的模糊声压快速求解方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一：针对结构振动声辐射问题，选取合适的单元类型对结构和声场进行离散，计及结构和声场的耦合作用，建立声辐射有限元离散方程；步骤二：充分考虑声辐射问题中的不确定因素，并用模糊变量对其进行定量化表示，根据步骤一中的有限元离散方程建立声辐射问题的模糊有限元方程；步骤三：选取截集水平，利用截集运算，将步骤二中的模糊变量转化为区间变量；步骤四：利用子区间分解技术，将步骤三中得到的区间变量中不确定度超过5％的区间变量分解为多个子区间，使每个子区间的不确定度小于5％，进而将步骤二中的模糊有限元方程转化为一组子区间有限元方程；步骤五：基于高阶摄动理论对步骤四中的所有子区间有限元方程进行求解，利用区间组合运算得到声压的区间变化范围，进而得到所有截集水平对应的声压区间；步骤六：将步骤五中得到的所有截集水平下的声压区间进行重组，最终得到模糊声压的隶属度函数。