艦艇結(jié)構(gòu)聲學(xué)設(shè)計(jì)與噪聲預(yù)報(bào)技術(shù)研究.pdf

1、艦艇結(jié)構(gòu)聲學(xué)設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)艦艇聲隱身的前提。在設(shè)計(jì)階段就能對(duì)未來艦艇的聲學(xué)性能作出較為準(zhǔn)確的預(yù)報(bào),這對(duì)正在進(jìn)行的艦艇結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有著重要的指導(dǎo)意義。艦艇的結(jié)構(gòu)參數(shù)是影響整個(gè)艦艇結(jié)構(gòu)水下聲輻射的關(guān)鍵,在設(shè)計(jì)預(yù)報(bào)階段通過研究這些參數(shù)對(duì)整個(gè)艦艇結(jié)構(gòu)水下聲輻射的影響來配合設(shè)計(jì)很重要?；Y(jié)構(gòu)是動(dòng)力裝置固定于船體的基礎(chǔ),承載設(shè)備重量的同時(shí)將振動(dòng)傳遞到船體。它的傳遞特性直接影響到艦艇整體的水下輻射噪聲,因此對(duì)基座的傳遞特性問題的研究受到國內(nèi)外的普遍重視。<

2、br>　　本文以某虛擬的水面艦船為背景,通過對(duì)基座結(jié)構(gòu)振動(dòng)傳遞特性的研究,探討了艦船結(jié)構(gòu)的聲學(xué)設(shè)計(jì)以及噪聲預(yù)報(bào)技術(shù)。借助于有限元技術(shù),建立了一個(gè)較完整的艦船結(jié)構(gòu)模型,包括兩種不同類型的基座;分析研究了艦船的振動(dòng)特性以及振動(dòng)傳遞特性;探討了基座以及船體結(jié)構(gòu)對(duì)振動(dòng)傳遞特性的影響;結(jié)合聲學(xué)邊界元技術(shù)進(jìn)行了低頻段艦船水下噪聲預(yù)報(bào)。此外,根據(jù)統(tǒng)計(jì)能量分析思想,對(duì)中高頻段的水下輻射特性進(jìn)行了預(yù)報(bào)。在此基礎(chǔ)上,根據(jù)工程設(shè)計(jì)的實(shí)際需要,基于MATLAB

3、軟件平臺(tái)開發(fā)了相關(guān)程序。
　　本文主要包括以下幾方面的內(nèi)容:第一,基于有限元技術(shù)及PATRAN軟件建立了艦船的三維模型,通過基座與船體的振動(dòng)響應(yīng)分析以及基座結(jié)構(gòu)的振動(dòng)傳遞特性分析,研究了基座結(jié)構(gòu)各參數(shù)對(duì)艦船聲輻射特性的影響;第二,探討了基座結(jié)構(gòu)表面粘貼復(fù)合阻尼層的減振方案,對(duì)比研究了各參數(shù)對(duì)艦船聲輻射特性的影響;第三,采用有限元和邊界元相結(jié)合的方法,建立了船殼水下結(jié)構(gòu)的流-固耦合模型,研究了低頻段水下殼體振動(dòng)及聲輻射特性,并且利用