声呐导流罩夹芯结构设计与声学性能

摘要

目前,国内船舶所使用的声呐导流罩大多为玻璃钢,虽然具有良好的透声性能,但在中高航速下受湍流的作用将产生很大的自噪声,降低了声呐的性能,甚至影响声呐正常工作。因此,提出一种采用周期性微穿孔处理的厚金属板声学超材料用作夹芯层材料,构造三层夹芯结构,可用作声呐导流罩的建造材料。通过COMSOL仿真模型分析,验证了经过一定分布规律微穿孔处理的钢板较均匀钢板有更高的透声系数,且基本不受钢板厚度的影响,构造的三层夹芯结构具有不错的透声性能。厚钢板同时也具有较高的刚度和强度,可以有效减少导流罩自噪声。该研究可为新型导流罩设计提供参考。