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作者：侯兴兴;赵振军;史晓军;闫文辉;俞宗汉;
单位：北方工业大学机械与材料工程学院;中国空气动力研究与发展中心高速空气动力研究所;
摘要：针对高超声速飞行器使用过程中的强噪声和高温环境，从均匀高温引起材料弹性模量变化和非均匀高温引起附加热应力理论出发，以X-43A飞行器为对象，对其进行声振耦合响应数值分析。利用有限元-边界元（FE-BEM）混合方法，结构采用有限元描述，混响声场采用边界元描述，并在二者之间引入耦合条件，建立X-43A动力学模型。对飞行器分别在室温、均匀高温、非均匀高温和总声压级为150 dB声压环境下进行声振响应数值计算，获得了结构和声腔的响应，并深入剖析了其在频域内的分布特性。结果表明：高温改变材料弹性模量，会显著降低结构的固有频率，使结构模态数量增多，导致结构响应加速度功率谱密度（PSD）峰值发生向低频移动和PSD响应峰值增多的现象，同时声腔高温下声压响应的峰值也出现向低频处移动和声压响应峰值明显多于室温环境的现象。非均匀高温引起的热应力对结构模态影响较小，结构与声腔响应与室温环境中的PSD响应趋势相似。
关键词：声振特性;;混合FE-BEM法;;热噪声;;材料热物性;;热应力
