摘要：研究飛艇囊體和聲腔耦合作用下,飛艇囊體膜彈性振動特性。目前,研究飛艇囊體振動行為的主要方法是將囊體內外壓差作為預應力施加在囊體上,對囊體進行模態(tài)分析,忽視了內部氣體與囊體結構的耦合作用對囊體振動行為的影響。而柔性囊體結構振動受內部空氣影響顯著。將飛艇囊體形成的封閉腔體視為聲腔,應用結構-聲耦合分析方法,分析囊體和聲腔耦合作用下,飛艇囊體振動的模態(tài)特性。得到囊體和聲腔耦合作用下囊體振動的固有頻率和模態(tài)振型,以及囊體內外壓差對囊體振動的影響機理。為驗證方法的有效性,應用結構-聲耦合分析方法,建立矩形膜-聲腔耦合系統(tǒng)的有限元模型,得到不同壓差下,膜-聲腔耦合系統(tǒng)的固有頻率和模態(tài)振型;同時,建立矩形膜-聲腔耦合系統(tǒng)的試驗模型,測得系統(tǒng)的模態(tài)參數(shù),驗證結構-聲耦合分析方法建立的有限元模型的有效性。結果表明,飛艇囊體與聲腔的耦合作用使得飛艇囊體彈性振動的頻率降低,囊體內外壓差僅對特定的模態(tài)振型有影響。為研究飛艇囊體的動力學特性提供依據(jù),也為飛艇囊體表面剛性結構布置和控制系統(tǒng)的設計提供參考。