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Hybrid interval and random analysis for structural-acoustic systems including periodical composites and multi-scale bounded hybrid uncertain parameters

机译：包含周期复合材料和多尺度有界混合不确定性参数的结构声学系统的混合区间和随机分析

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For the response analysis of periodical composite structural-acoustic systems with multi-scale uncertain-but-bounded parameters, a bounded hybrid uncertain model is introduced, in which the interval variables and the bounded random variables exist simultaneously. In the periodical composite structural-acoustic system, the equivalent macro constitutive matrix and average mass density of the microstructure are calculated through the homogenization method. On the basis of the conventional first-order Taylor series expansion, a homogenization-based hybrid stochastic interval perturbation method (HHSIPM) is developed for the prediction of periodical composite structural-acoustic systems with multi-scale bounded hybrid uncertain parameters. By incorporating the Gegenbauer polynomial approximation theory into the homogenization-based finite element method, a homogenization-based Gegenbauer polynomial expansion method (HGPEM) is also proposed to calculate the bounds of expectation and variance of the sound pressure response. Numerical examples of a hexahedral box and an automobile passenger compartment are given to investigate the effectiveness of the HHSIPM and HGPEM for the prediction of periodical composite structural-acoustic systems with multi-scale bounded hybrid uncertain parameters. (C) 2018 Elsevier Ltd. All rights reserved.
机译：针对具有多尺度不确定但有界参数的周期复合结构声学系统的响应分析，引入了有界混合不确定性模型，其中区间变量和有界随机变量同时存在。在周期复合结构声系统中，通过均质化方法计算等效的宏观本构矩阵和微观结构的平均质量密度。在常规一阶泰勒级数展开的基础上，发展了一种基于均质化的混合随机区间扰动方法（HHSIPM），用于预测具有多尺度有界混合不确定性参数的周期性复合结构声学系统。通过将Gegenbauer多项式逼近理论应用于基于均化的有限元方法，还提出了一种基于均化的Gegenbauer多项式展开方法（HGPEM），以计算声压响应的期望范围和方差。给出了六面体箱和汽车乘客车厢的数值示例，以研究HHSIPM和HGPEM在具有多尺度有界混合不确定性参数的周期性复合结构声学系统的预测中的有效性。 （C）2018 Elsevier Ltd.保留所有权利。

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