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使用连续线性化的Navier-Stokes模型对考虑粘性和热边界层的声学结构进行拓扑优化。 (英语) Zbl 1507.74326号

总结:本研究提出了一种基于水平集的拓扑优化方法,用于设计具有粘性和热边界层的声学结构。在狭窄通道中传播的声波受到粘性和热边界层的阻尼。为了估计这些粘热效应,我们首先基于粘性、热和声压场的三个弱耦合亥姆霍兹方程,引入了一个连续线性化的Navier-Stokes模型。然后,以空气和等温刚性介质组成的吸声结构为目标,以其吸声系数为目标函数,建立了优化问题。利用伴随变量法和拓扑导数的概念近似获得设计灵敏度。采用基于水平集的拓扑优化方法求解优化问题。通过二维数值算例验证了该方法的有效性。此外,还讨论了优化设计中导致高吸收系数的机理。

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第74页第15页 固体力学优化问题的拓扑方法
2005年第76季度 水力和气动声学
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