潛艇水動(dòng)力噪聲及螺旋槳噪聲性能預(yù)報(bào).pdf

1、作為21世紀(jì)海戰(zhàn)的重要作戰(zhàn)工具，潛艇具有隱蔽性好、突擊能力強(qiáng)、續(xù)航力大和自給力強(qiáng)的特點(diǎn)，并且潛艇受波浪的影響小，一直是各國(guó)海軍優(yōu)先發(fā)展的重點(diǎn)。其隱蔽性和攻擊能力將隨著現(xiàn)代高科技的發(fā)展而進(jìn)一步增強(qiáng)，降低潛艇噪聲必須受到重視。在潛艇噪聲中比重最大的是螺旋槳噪聲，對(duì)潛艇自身水動(dòng)力噪聲和螺旋槳噪聲性能預(yù)報(bào)尤其重要。
　　本論文基于大渦模擬方法對(duì)潛艇和螺旋槳水動(dòng)力性能進(jìn)行數(shù)值模擬，并結(jié)合聲學(xué)無限元方法對(duì)其進(jìn)行噪聲性能預(yù)報(bào)。
　　首先，

2、利用ICEM創(chuàng)建潛艇全結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格，采用大渦模擬方法（LES）對(duì)潛艇進(jìn)行水動(dòng)力性能預(yù)報(bào)，分析潛艇水動(dòng)力性能，包括潛艇及周圍的壓力場(chǎng)和速度場(chǎng)信息，同時(shí)根據(jù)壓力分布可以預(yù)測(cè)，首部、指揮臺(tái)和尾翼三處對(duì)噪聲貢獻(xiàn)相對(duì)較大。
　　其次，利用ICEM創(chuàng)建螺旋槳全結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格，采用大渦模擬方法（LES）對(duì)螺旋槳進(jìn)行水動(dòng)力性能預(yù)報(bào)，通過改變網(wǎng)格參數(shù)，控制近壁面網(wǎng)格 Y+大小，結(jié)合計(jì)算時(shí)間步長(zhǎng)的變化，將計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)值對(duì)比，得到大渦模擬預(yù)報(bào)螺旋槳水動(dòng)力性

3、能的最佳方案。在此基礎(chǔ)上對(duì)螺旋槳水動(dòng)力性能進(jìn)行全面的分析，包括槳葉表面壓力分布、尾流場(chǎng)對(duì)比分析和脈動(dòng)壓力分析等。
　　再者，在完成潛艇水動(dòng)力性能預(yù)報(bào)的基礎(chǔ)上，結(jié)合聲學(xué)無限元方法，對(duì)潛艇流噪聲進(jìn)行數(shù)值模擬，對(duì)特征點(diǎn)進(jìn)行頻域分析，通過與以往文獻(xiàn)中計(jì)算的特征點(diǎn)總聲壓級(jí)進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證噪聲預(yù)報(bào)方法的可行性，分析了不同頻率下潛艇流場(chǎng)的聲壓分布情況，分析了潛艇流噪聲中偶極子噪聲和四極子噪聲所占比重。
　　最后，在完成螺旋槳水動(dòng)力性能預(yù)報(bào)的