船舶管路氣動噪聲數(shù)值模擬及優(yōu)化設計.pdf

1、現(xiàn)代艦船內部分布著眾多保證船舶正常工作的管路系統(tǒng)，這些管路系統(tǒng)在正常工作的同時，也帶來了不容忽略的噪聲問題，對工作在船上的人員造成了困擾。而這其中通風管路由于直接與船上的生活艙室相連通，由此而來的氣動噪聲問題就顯得格外重要。船上的管路形式多樣，包括圓管、方管，直管、彎管以及直角彎管、圓角彎管。由于船舶管路長度長、分布廣且形式復雜的特點，一直以來對船上管路氣動噪聲的預測都是一個難點。
　　本文首先對船上復雜的管路系統(tǒng)的特點進行了歸納

2、，抽象出了幾種船上常見的管路模型;然后應用計算流體力學的方法，使用大型流體仿真軟件Fluent對通氣管路模型內部流場進行了瞬態(tài)計算，得到了時域下管壁內部的脈動壓力分布，然后將得到了時域結果導入聲學計算軟件LMS Virtual.Lab Acoustics進行聲學有限元計算，得到管路聲壓云圖及出口監(jiān)測點處的氣動噪聲聲壓級曲線。并對不同的管路模型進行對比分析，得到管路氣動噪聲規(guī)律以及更加優(yōu)化的船舶管路形式，可為船舶艙室噪聲的計算提供通氣管路

3、氣動噪聲數(shù)據(jù)。
　　計算結果表明，對于船上通氣管路，圓管的氣動噪聲水平要低于方管，因此圓管的氣動噪聲特性要好于方管;圓角彎的氣動噪聲水平要低于直角彎，且隨圓角彎管的彎角半徑增大，氣動噪聲降低。因此船上管路設計應盡可能使氣流的流動均勻，應避免急轉彎，盡量采用圓角彎頭代替直角彎頭。降低船舶管道內氣動噪聲的最主要措施是限制管道內的風速，根據(jù)本文計算，管道內風速增大一倍，出口監(jiān)測點處氣動噪聲聲壓級增大14-15分貝。由于根據(jù)相關規(guī)范，主管