对于潜艇这类大型水下结构,在设计时对其进行振动声辐射特性评估,可以为艇体结构的优化设计提供重要依据。为了掌握潜艇结构在各个工况下的振动声辐射情况,通常需要在壳体表面布置大量的振动传感器,利用监测到的振动数据对结构辐射噪声进行预报。但在实际工程中,布置的传感器越多,实施的难度和成本就越大,因此,如何优化布置传感器对潜艇辐射噪声预报具有重大的工程意义和应用价值。本文以水下单层圆柱壳结构振动声辐射预报的测点布置为研究目标,针对传统测点布置方法的不足,提出了多种改进方法。在验证这些改进方法的同时,进一步讨论了每种改进方法的影响因素,并给出了它们的适用范围。均匀布置是圆柱壳结构振动声辐射预报中最常用的测点布置方法,随机均匀混合算法可视为均匀布置方法的一种扩展,它不仅继承了均匀布置方法的优点——测点分布均匀、覆盖全面,而且在很大程度上避免了均匀布置方法选取测点的主观性和盲目性,同时也能用更少的测点对结构声振响应进行准确的预报。以反映测点模态振型相关性的比例系数来修正传统有效独立法,提出了一种基于比例系数-有效独立法的测点优化布置方法,不仅解决了传统有效独立法在计算对称结构时产生的测点信息冗余问题,而且能更准确的预报结构声振响应。将QR分解与遗传算法相结合,提出了一种改进遗传算法,在保证声振响应预报精度的前提下,克服了利用基本遗传算法进行优化计算时收敛速度过慢,测点选取效率较低的不足。从工程实际出发,进一步分析了局部区域无法布点、测点布置出现偏差、测点损失等三种情况对上述测点布置改进方法的误差影响。通过声振响应预报结果的对比,给出了每种测点布置改进方法的工程适用性。最后,基于MATLAB GUI设计环境,开发了适用于圆柱壳结构的测点优化布置及声振响应预报系统,该系统界面简单清新,操作简捷。