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第一章 概论1

§1.1 统计能量分析（SEA）的发展背景1

§1.2 发展简史2

§1.3 统计能量分析的适用范围及发展近况6

§1.4 本书内容简介7

第二章 统计能量分析基本原理9

§2.1 引言9

§2.2 子系统的确定10

§2.3 子系统间纯功率流11

§2.5 子系统间功率流平衡方程的普遍形式13

§2.4 两个受档子系统间纯功率流基本关系13

§2.6 互易原理14

第三章 典型子系统统计能量分析参数17

§3.1 引言17

§3.2 单自由度振子系统17

1.无阻尼自由振动17

2.有阻尼自由振动18

3.单频强迫振动19

4.随机强迫振动20

§3.3 一维杆纵向和扭转振动系统22

1.一维杆纵向振动的模态密度22

3.一维杆纵向振动的输入阻抗25

2.一维杆纵向振动能量密度、模态能量和功率25

§3.4 一维梁横向振动系统26

1.弯曲波速和群速度27

2.梁横向振动的模态密度28

3.梁横向振动点激励力的输入阻抗29

§3.5 二维板壳振动系统29

1.二维平板振动系统的模态密度29

2.圆柱壳的模态密度31

3.有限平板的平均输入导纳与输入功率33

4.无限板的输入导纳35

§3.6 三维声场波动系统36

1.声场的有关统计能量分析参数37

2.声场的模态密度38

3.脉动刚性平板的辐射功率和辐射阻抗40

4.脉动刚性球辐射功率、辐射比和辐射阻40

第四章 结构振动与声的耦合作用43

§4.1 引言43

§4.2 机械激励无限板的振动与声的耦合作用44

1.机械激励无限板振动的声辐射特性44

2.机械激励无限板振动的辐射功率和辐射比46

§4.3 机械激励有限板的振动与声的耦合作用46

1.声快（AF）振动46

3.受机械激励有限结构的辐射比47

2.声慢（AS）振动47

§4.4 非共振振型与声激励板的强迫响应49

§4.5 声激励有限板振动与声的耦合作用51

§4.6 声激励无限板振动与声的耦合作用53

§4.7 隔板的声传递损耗特性54

第五章 模态密度57

§5.1 引言57

§5.2 复杂结构的模态密度57

1.平板的声快和声慢子系统的模态密度57

2.圆柱薄壳的声快和声慢子系统的模态密度58

3.双曲率壳（球）的模态密度59

4.锥壳的模态密度60

5.蜂窝（夹层）板壳结构的模态密度61

6.正交各向异性板的模态密度62

7.预曲板的模态密度62

8.受平面力作用板的模态密度62

9.弹性基础上硬壳的模态密度63

10.带开孔蜂窝夹层截锥壳的模态密度63

§5.3 模态密度测量方法63

1.模态计数法64

2.导纳法64

§6.1 引言68

第六章 内损耗因子68

§6.2 典型子系统的内损耗因子69

1.结构损耗因子69

2.子结构间连接边界损耗因子72

3.子结构的声辐射损耗因子73

4.子结构的内损耗因子73

§6.3 统计能量分析中子系统的总损耗因子74

1.稳态总损耗因子74

2.瞬态总损耗因子75

1.模态内损耗因子测量方法76

§6.4 内损耗因子测量方法76

2.频带平均内损耗因子测量方法77

第七章 耦合损耗因子80

§7.1 引言80

§7.2 两个共振子间的耦合损耗因子81

1.对振子的输入功率82

2.共振子间的传递功率82

3.受挡共振子间的功率流85

4.耦合共振子间的功率流85

5.频率平均的共振子间功率流87

§7.3 二振型群间的耦合损耗因子88

1.子系统的振型群88

2.二振型群间的相互耦合作用89

3.二振型群间的耦合损耗因子91

§7.4 声场与结构间的耦合损耗因子91

1.有限平板的辐射比92

2.圆柱壳结构的辐射比94

3.说明94

4.简例94

§7.5 声场间的耦合损耗因子95

§7.6 结构间的耦合损耗因子96

1.点连接两子结构间的受挡耦合损耗因子97

2.点连接两子结构间的耦合损耗因子99

3.梁板点连接的耦合损耗因子100

4.梁—梁点连接的耦合损耗因子101

5.线连接两子结构间的耦合损耗因子102

§7.7 非保守耦合共振子间的相互耦合作用104

§7.8 耦合损耗因子的测量方法106

1.声场间耦合损耗因子的测试方法107

2.结构间耦合损耗因子现场稳态测试方法107

3.两结构间耦合损耗因子瞬态测试方法110

4.忽略连接边界耦合阻尼的耦合损耗因子测试方法110

5.测试结构间耦合损耗因子的增大阻尼法111

6.耦合损耗因子现场测试修正方法111

1.一般点源的输入功率114

§8.2 点源的输入功率114

第八章 输入功率114

§8.1 引言114

2.有限接受系统的输入功率116

§8.3 线源的输入功率117

§8.4 面源的输入功率117

1.一般面源的输入功率117

2.板壳振动对声场的输入功率118

3.声场对板壳元件的输入功率119

4.湍流边界层脉动压力对板壳的输入功率119

§8.5 输入功率的测量方法120

§9.2 系统的平均动力响应121

1.单模态均方响应与能量的关系121

第九章 系统动力响应估计121

§9.1 引言121

2.多模态均方响应与能量的关系122

3.系统应变（应力）与能量的关系123

4.动力响应估计125

§9.3 均方响应的方差127

1.方差来源127

2.单个系统均方响应的方差128

3.耦合系统均方响应的方差128

4.耦合系统单个模态均方响应的方差129

5.耦合系统多模态均方响应的方差131

§9.4 安全因子与置信区间132

1.置信系数的计算132

2.置信上限与安全因子133

3.置信区间133

4.实例应用说明134

§9.5 响应（应力）集中因子与相关效应136

1.单个共振子系统对窄带激励的响应136

2.单个模态应力集中137

4.多模态系统对窄带激励的响应——相关效应138

3.双共振子系统对窄带激励的响应138

5.响应集中因子139

第十章 统计能量分析工程应用141

§10.1 引言141

§10.2 划分子系统141

1.识别外界激励源142

2.划分出待求动力响应的独立子系统142

3.根据模态相似原则划分子系统142

4.确定模态群间的耦合性质及功率传递路线142

1.频率带宽的选取143

2.统计能量分析模型系列143

§10.3 分析带宽与统计能量分析模型系列143

§10.4 系统能量计算及简化近似方法144

1.两个子系统的能量计算145

2.三个子系统的能量计算145

3.四个子系统的能量计算及简化近似方法145

§10.5 噪声降低148

1.隔板的噪声降低148

2.含有多个子结构系统的系统噪声降低149

§10.6 飞行器圆柱壳仪器舱段声振环境预示与试验结果比较151

2.声路线传递试验与统计能量分析预示153

3.机械路线传递试验与统计能量分析预示153

1.声与机械路线联合传递试验与统计能量分析预示153

§10.7 导弹头部圆锥壳舱段的声振环境预示与试验结果比较154

1.输入功率154

2.各子系统的模态密度155

3.SEA模型Ⅰ（只考虑f≤1000Hz）的耦合损耗因子155

4.SEA模型Ⅱ（只考虑f≥2000Hz）的耦合损耗因子与内损耗因子157

5.SEA模型Ⅲ158

6.结果比较159

§10.8 再入飞行器椭圆锥壳舱段声振环境预示与试验结果比较160

附录164

名词术语索引170

主要参考文献173