船舶水下辐射噪声与舱室噪声关联度研究

摘要

伴随人们对船舶舒适性要求逐渐趋于严格，舱室噪声控制愈来愈成为诸多新造或在建船舶需要重点关注的问题。最近几年，海洋哺乳动物异常行为事件频发，海洋物种重要的听觉系统甚至海洋生态环境正遭受人类活动的严重破坏，民用船舶水下辐射噪声控制的立法似乎就在眼前，因此在新船建造之初准确预报船舶舱室噪声，快速预报水下辐射噪声，尽早设计减振降噪方案，防患于未然，就显得十分有必要了。统计能量分析方法不同于有限元分析方法等常规的数值模拟方法，以统计的思想，从能量的角度，将复杂的船舶结构离散为若干统计能量子系统，不刻意求解详细的结构各阶模态，而是通过各子系统的模态密度、内损耗因子、耦合损耗因子等参数，带入功率流平衡方程，得到各子系统响应。该方法具有计算速度快，模型简洁、便于修改、适用于高频计算等诸多优点。
　　本研究首先以71200吨成品/原油船为例，基于VA One商业软件，应用统计能量分析方法，预报其舱室噪声。并对其统计能量参数的确定，模型建立，噪声源加载，敷料设置方式，机舱棚能量传递模拟等做了较为详细的阐述。最终得到舱室噪声预报结果并对其中9个噪声超标舱室进行降噪处理，使之达到规范要求。其次，介绍了半无限流体计算功能，在舱室噪声预报的基础之上，向71200吨成品/原油船全船模型水下布置168个监测点，预报其水下辐射噪声特性，并分析水下辐射噪声的指向性及传播衰减规律。最后，应用灰色关联度分析方法以监测点声压级为参考数列，各设备单开时监测点声压级为比较数列，探究船舶水下辐射噪声与舱室噪声激励关联度，并对其进行排序、分析。施加隔振器和消声器对关联度较大的噪声源进行处理，使水下辐射噪声级得到了有效的降低，也证明了灰色关联度理论的适用性。

目录

声明

1 绪论

1.1 研究目的及意义

1.2 船舶噪声分析方法

1.3 国内外研究现状

1.4 本文主要研究内容

2 船舶噪声成因分析及统计能量分析方法理论

2.1 船舶噪声成因分析

2.2 统计能量分析方法理论

2.3 本章小结

3 舱室噪声预报

3.1 VA One软件介绍

3.2 概述

3.3 建立模型

3.4 定义属性

3.5 确定噪声源

3.6 预报结果

3.7 本章小结

4 水下辐射噪声预报

4.1 半无限流体概述

4.2 算例验证

4.3 建立模型

4.4 预报结果

4.5 本章小结

5 关联度分析

5.1 灰色关联度分析方法介绍

5.2 船舶水下辐射噪声灰色特性

5.3 关联度计算

5.4 水下辐射噪声控制简介

5.5 本章小结

结论与展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致谢