水下航行器艉部结构激励源识别及声辐射研究

来源 :华中科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hegangcd2
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
水下航行器运行状态下的结构振动及水下噪声辐射严重影响着航行器的正常使用和隐蔽性。过大的结构振动一方面会影响航行器上各个设备的正常工作,另外一方面也严重影响了在航行器上面工作人员的身心健康。而过大的水下声辐射更会暴露航行器的目标,对航行器的安全造成威胁。因此,减小航行器的结构振动和降低其噪声辐射变得非常重要。激励源识别是寻找引起结构振动原因的有效方法。然而,由于航行器上各种运转机械设备结构极其复杂以及安装方式也各异,所以在大多数情况下我们无法通过直接测量获取激励源的特性,所以我们要采用间接的测量方法来对激励源进行识别。对于复杂结构的水下声辐射分析,目前可以运用成熟商业软件来计算分析。  本文概括了激励源识别以及结构振动和声辐射的研究现状,介绍了矩阵求逆法、传递路径法、最小二乘法、结构振动和声辐射计算的基本原理和相关公式。在本文研究中以某航行器的艉部结构为研究对象,分别进行了仿真计算及试验分析。验证了激励源识别方法的有效性,探讨了测点距离、测点组合、测点数目等参数对识别效果的影响,另外采用最小二乘法对激励源进行识别。根据试验测试结果,对艉部结构进行改进,同时进行相应的声辐射计算。本论文主要完成了如下三部分工作:  (1)对水下航行器艉部结构进行模态试验,并且建立起相应的有限元模型进行模态计算。对比有限元计算结果和试验结果,确保有限元模型的精确性,以保证后续激励源识别结果更具有可靠性。  (2)对水下航行器的艉部结构进行激励试验,传递函数测量试验。分别采用矩阵求逆法以及最小二乘法对激励源进行识别,探讨测点距离、测点组合以及测点数目对识别效果的影响。  (3)采用直接边界元法对航行器艉部进行声辐射计算,提取对应的声压云图、声辐射功率、以及辐射声效率。并且对航行器进行相应的结构改进,探讨结构变化对艉部声辐射的影响。
其他文献
该文针对鼓泡反应器气液传质机理进行了理论和实验的研究.首先分析了气液反应过程传质机理的三种模型:双膜论,渗透论和表面更新论.在比较了各种模型的优缺点后,重点用双膜模
由于在营运周期和经济性方面的优势,江海直达船结构优化设计成为目前船舶研究中的热点。文章通过对船体极限强度和船体结构优化机理及实施方法的回顾与探讨,以江海直达船中剖面
本文尝试用廖教授的同伦方法求解分叉问题。本论文采用了引入一个参数Y,使解表达式变为γ(x)=l+γ.s(x) ,其中s(1/2)=1或常数,通过改变Y的初始值Yo使级数解收敛于不同的精确解,
该文首先对一般钢壳的振动和能量流研究和复合材料层合板壳理流行了全面的回顾与评述.主要研究了真空中和充液状态下两种圆柱壳体的振动和传播能量流:帘线—橡胶复合材料层合
江海直达船受内河航道条件限制,型宽型深比B/D大于中国船级社现有规范上限值2.5,这意味着船型较为宽扁,使得江海直达船在海段航行时艏部更容易出水,砰击现象严重。本文采用模型试
在船舶建造和修理过程中,焊接变形是不可避免的。为矫正船体结构焊接变形,船厂一般利用人工操作进行火工矫正,从而造成生产效率低,劳动强度高,船体建造成本增加等问题。人工操作已
随着高性能船舶的发展,穿浪双体船以其优秀的耐波性和较高的航速而越来越受到人们的亲睐,在军用和民用方面都有较大的发展前景。但作为海上运输平台,穿浪双体船也存在一些不足,如