野战通信车车载柴油发电机组声波隐身技术研究

摘要

车载发电机组的声目标特征信号主要受发电机组声辐射特性、机组舱声-结构动态特性和二者的耦合动态特性的影响.该文以实际的通信车通用车厢和车载发电机组为例,测试和分析了车载动力电源的声辐射状况,然后利用声-结构耦合有限元分析技术,对车厢内机组舱和工作舱的声-结构耦合进行有限元分析和数值模拟.基于上述分析结果,对机组舱的技术方案和结构设计进行了优化.该文综合采用吸声、隔声、消声和减振等技术,设计了结构独特的充填吸声材料的穿孔板吸声结构、含吸声风道舱门、公用消声器、风机消声器和机组减振器,实现了车载发电机组的声波隐身.该文一方面综合运用了声目标特征控制技术,提出了机组舱控制方案,从而探索了野战通信车车载发电机组声波隐身的途径,具有较强的工程实际意义和推广应用价值.另一方面,综合运用了声场理论、声-结构耦合有限元和数值模拟技术,对舱内声辐射特性及其声-结构动态特性有了进一步认识这对声目标特征控制技术的发展,具有较强的学术意义.

目录

文摘

英文文摘

1绪论

1.1野战通信车车载柴油发电机组的声波隐身问题

1.2声波隐身技术的现状

1.2.1声波隐身技术的研究现状

1.2.2声波隐身技术的应用现状

1.3本文的主要研究内容

2野战通信车车载柴油发电机组声辐射现状及对策

2.1现代战争中的陆地声学侦察威胁分析

2.2野战通信车车载柴油发电机组声辐射状况的测试与分析

2.2.1声压级

2.2.2声强级

2.3野战通信车车载柴油机组的声波隐身技术对策

2.3.1野战通信车车载柴油发电机组的声辐射问题

2.3.2野战通信车车载柴油机组声波隐身的技术路线

3野战通信车车载柴油发电机组舱结构与声场动态分析理论

3.1野战通信车车载发电机组舱结构动态分析理论

3.1.1机组舱结构有限元静力学分析

3.1.2机组舱结构有限元动力学分析

3.1.3机组舱结构实验模态分析理论

3.2野战通信车车载发电机组舱空腔声场有限元分析理论

3.2.1声学基本理论

3.2.2无损耗波动方程的离散化

3.2.3声流动矩阵

3.2.4声压的吸收

3.2.5声流体—结构的耦合

4野战通信车车载柴油发电机组舱声场的数值模拟

4.1通信车车厢结构及载荷特点与建模处理

4.1.1结构特点

4.1.2载荷特点

4.1.3建模处理

4.1.4球面声波的声压计算

4.1.5边界条件处理

4.2通信车声—结构耦合分析结果

4.2.1关键节点的位置描述

4.2.2各声波频率点上的分析结果

4.3小结

5野战通信车车载柴油发电机组舱声波隐身设计

5.1野战通信车载发电机组舱声波隐身的技术途径

5.1.1降低声源噪声

5.1.2控制噪声的传播途径

5.2声波隐身的技术关键

5.3野战通信车载发电机组的声波隐身设计

5.3.1机组舱主体的声波隐身设计

5.3.2舱门的设计

5.3.3风机消声器设计

5.3.4舱内公用消声器的设计

5.3.5机组与机组舱之间的固定与减振

5.4 小结

6野战通信车车载发电机组舱声波隐身效果评价及分析

6.1机组舱声波隐身效果的实验测试

6.2声目标特征信号可识别距离实验结果

6.3机组舱的声波隐身效果评价

7结论

致谢

参考文献

附录

1.作者在攻读硕士学位期间发表的论文、教材目录

2.作者在攻读硕士学位期间参加的科研项目及获奖情况

3.作者在攻读硕士学位期间完成的技术工作及获奖情况

4.获得的其它荣誉

5.部分科研成果图片

6.获奖证书