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第十四届船舶水下噪声学术讨论会

召开年：2013
召开地：重庆
出版时间： 2013-08

主办单位：中国造船工程学会

会议文集：第十四届船舶水下噪声学术讨论会论文集

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1.激励位置对流体中板结构声振特性影响研究
- 闫兆敏;温激鸿;赵宏刚;温熙森
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：基于一阶剪切变形理论,结合有限元和边界元法建立了有限大小板在流体中的声振特性分析模型,分析了在四边简支约束条件下,不同的激励位置对板结构声辐射的影响规律,并通过位移场图和模态振型图揭示了其影响机理.结果表明,随着激励点位置向结构中心移动,结构的声辐射功率在非峰值频率处逐步增大,而在峰值频率处变化不大;当激励点位于振动模态振型的对称轴或对称中心时,结构的声辐射峰将在相应的结构对称模态频率处消失,而当激励点位于模态振型的峰或谷时,会引起附加振动,增大结构的声辐射水平.
2.板壳耦合振动结构的波型转换特性研究
- 赵芝梅;盛美萍
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：文章基于等效机械导纳法建立了铺板与两端封闭圆柱壳体隔板连接的耦合振动理论模型,分析了其波型转换特性,并跟铺板与壳体侧壁连接情况下的板壳耦合振动特性进行了对比分析.结果表明;在模型参数及外界激励相同的情况下,相比于铺板与壳体侧壁连接,将铺板与隔板连接、并增大隔板的厚度能显著降低从振源设备传递到壳体的弯曲和面内振动能量.
3.全自由浸水板振动特性数值模拟与实验识别
- 刘晓冰;洪明;刘城;崔洪宇
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：针对浸水板结构振动,考虑流体可压缩性特性,文章基于三角形单元实现了间接边界元法计算附加质量矩阵,包含计算中奇异边界单元的处理,结合结构有限元得到无限域浸水板振动固有特性,通过编制的相应计算机程序,对浸水悬臂矩形平板进行了流体间接边界元与结构有限元耦合数值模拟,对水下自由板进行了模态识别实验,实验结果验证了数值计算结果的可靠性.典型算例表明了流体介质改变了结构的动力特性,在低频下流体的可压缩性对结构的动力特性影响甚微;推导的流固耦合数值方法对研究浸水结构动力和声辐射研究有很好的参考价值.
4.内部声激励下单层圆柱壳声振性能的影响规律分析
- 罗琦;陈美霞;关姗姗
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：根据Flügge薄壳理论和Helmholtz波动方程,利用模态叠加法推导求解了有限长加筋圆柱壳受内部声激励下的"内部声腔-单层圆柱壳-外部声场"耦合方程.研究了壳体厚度、加筋方式和声源位置对内部声激励下单层圆柱壳声振性能的影响规律,得到了部分有意义的结论,对单壳体的声学设计有一定的指导作用.
5.基于波动法的双层圆柱壳固有振动特性分析
- 谢坤;陈美霞;魏建辉
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：基于Flügge壳体理论,采用波动法建立了实肋板连接的双层圆柱壳数理模型,并分析双层圆柱壳固有振动特性.相比于传统地将实肋板等效为作用于内、外壳体上的线力的处理方法,文章结合实肋板与圆柱壳体连接处二者的耦合作用将实肋板和圆柱壳作为一整体结构处理.根据实肋板位置对双壳离散后采用圆环板模型处理实肋板,然后利用离散处连续条件将子构件组装得到运动方程.通过与有限元结果对比验证了本文方法的正确性和精确性,在此基础上分析了实肋板连接的双层圆柱壳固有振动特性及实肋板厚度等参数其固有振动特性的影响.
6.基于支持向量数据描述的有限长水下圆柱壳声学状态评估模型
- 周欢欢;李天匀;朱翔
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：针对目前水下圆柱壳噪声治理的需要,拟建立水下圆柱壳产品设计、制造、验收环节有机的联系,进行水下圆柱壳产品在生产制造过程中声学状态的偏差评估.文章基于在机器故障诊断领域广泛应用的支持向量数据描述方法(Support Vector Data Description, SVDD),利用其在处理复杂结构动态故障检测上的优势,以有限长水下圆柱壳为研究对象,通过程序计算和特征向量的选取,建立SVDD分析模型,用于圆柱壳产品在生产制造过程中的声学状态评估,研究结果有助于推动声学状态评估的研究.
7.基于辐射声阻抗的圆柱壳辐射声功率预测方法研究
- 阮竹青;柳勇;张俊杰;彭伟才
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：针对单层加肋圆柱壳在水下振动时的声辐射快速预测问题,讨论了基于辐射阻抗计算辐射声功率的方法.将圆柱壳表面分成若干区域,利用辐射阻抗和各区域中心的速度计算圆柱壳振动时的辐射声功率,并将计算结果与边界元法计算的结果进行比较.数值计算结果对比分析表明;该方法在较低频率范围内能较好的反映圆柱壳的声辐射状态,随着频率的升高,误差也随之增大;与边界元法相比,该方法不存在奇异性、非唯一性等问题且计算方便快捷.
8.双层柱壳结构水下互易实验研究
- 徐荣武;何琳;孙红灵;程果;庞业珍
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：通过应用互易原理测量水下机械结构振动与其辐射噪声之间的传递函数,可以有效避免传统正向测量所面临的多种困难.对应用互易原理测量传递函数的公式进行了分析和探讨.以消声水池内双层壳体模型为例,分别使用互易的方法和正向的方法,测量模型内部激振器振动与其辐射噪声之间的传递函数.对比互易测量与正向测量的结果表明,两者趋势完全相同,绝对值误差为6dB以内.
9.水中有限长圆柱壳辐射噪声快速估算方法
- 张峰;李珺;白振国;张晓伟
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：将复杂圆柱壳外表面划分为有限个矩形声辐射单元,忽略单元间辐射声场相位相关性,以矩形简支平板模态辐射效率作为单元辐射效率,采用壳体外表面法向振速,分频段建立圆柱壳水下辐射噪声快速估算方法.通过有限元数值仿真和试验测量数据验证,文中计算结果总体偏差在4dB以内,精度满足圆柱壳水下辐射噪声工程预报需要,可用于试验现场辐射噪声快速估算.
10.双层壳体舷间振动传递研究
- 许树浩;白振国;刘朋
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：文章对一个双层壳体模型采用边界元方法、有限元方法计算了舷间介质为水、空气和不含有舷间介质情况下的振动响应以及水下声辐射,通过比较上述结果验证了模态叠加法求解流固耦合结构振动响应的有效性和给出了舷间介质对于流固耦合结构振动响应以及声辐射的影响规律.上述研究可以为多流域流固耦合振动响应计算以及舷间介质对振动传递影响的研究提供参考.
11.水下截顶环肋圆锥壳的自由振动
- 邓乃旗;陈美霞;张聪
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：基于Flügge壳体理论,采用幂级数法研究水下截顶环肋圆锥壳的自由振动特性.环肋平摊后锥壳等效为刚度各向异性的壳体.通过将圆锥壳分段,且将每段圆锥壳等效为圆柱壳来考虑水的流体负载的影响.分析了水下截顶环肋圆锥壳的自由振动特性,数值解和解析解对比结果吻合良好,验证了幂级数法的正确性,并研究了流体负载、边界条件、环肋高度和间距及半锥角对其自由振动特性的影响.
12.应用类比分析方法探讨低频机械激励诱发声频噪声的机理
- 梁向东
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：机械振动是诱发船舶产生噪声的激励源之一.文章应用类比分析方法引用熟知的乐器的发声机理类比分析因机械振动激励而诱发的船舶辐射噪声的物理现象,探讨船舶上具有低频特征的机械振动诱发声频噪声的机理,并对降低此类船舶噪声提出相应的建议.
13.船舶基座机械阻抗特性及简化数值建模方法
- 孙建刚;邹明松;刘艳敏
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：文章针对局部基座、长基座、平台基座和悬臂基座这四种船上典型的基座结构形式,详细分析了其在整个频段内的振动形态及阻抗特性,并在此基础上提出了"基于振动参与程度的数值建模方法".文中从能量的角度解释了该建模方法的合理性,最后针对四种基座分别建立了一系列的简化模型并对模型进行收敛性考核,考核结果进一步证明了该方法的有效性.
14.基于统计能量分析法的水下辐射噪声计算
- 李晓明;翁章卓
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：研究了统计能量分析法(SEA)水下辐射噪声计算方法,通过统计能量分析软件VA One建立了SEA模型,分析了统计能量法计算船舶水下辐射噪声的影响因素,计算了中高频段水下辐射噪声,制定了计算方案.通过与实船测试进行对比,验证了计算方案在实际水下辐射噪声预报中的准确性、可行性.
15.有限元方法在传递路径识别中的应用研究
- 王晓峰;韩德宝;门丽杰
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：文章采用一种全新的方法来验证传递路径获取方法的有效性.应用有限元软件ANSYS,建立一个复杂的水下结构体,事先设置好传递通道,并利用其输出结果,验证频谱能量分析方法所获得传递路径与事先设置的路径是否一致.实践表明,该验证方法简单准确,适合于工程应用.
16.三维声源的相位共轭声场
- 李婷;黎胜
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：文章使用包含声汇的相位共轭法对三维声源进行重构,基于Helmholtz方程推导了三维声源的相位共轭声场计算公式,并通过脉动球算例对公式进行了验证.
17.基于波的方法与波叠加法结合的外场声辐射研究
- 熊济时;吴崇健;徐志云;曾革委
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：基于波的方法(Wave Based Method: WBM)在求解声振耦合内问题时较有限元方法有较大优势,但是对于声振耦合外问题而言,WBM处理起来则不太方便,而波叠加法(Wave Superposition Method;WSM)则非常适合求解声振耦合外问题,而且与边界元方法相比其优势明显.将采用WBM与WSM相结合来求解声振耦合外问题,首先采用WBM计算内场声辐射问题,获取边界表面位移、振速或者加速度分布情况,再采用WSM方法进行外场声辐射计算.
18.基于辐射效率方法的水下结构振动指标分配
- 严斌
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：舰船振动噪声指标分配是进行定量声学设计最重要的工作之一.但长期以来由于缺乏定量手段,此内容大量的依赖于经验判断.文中首先分析了水下圆柱壳结构振动与声辐射特征,通过辐射效率建立壳体振动与辐射噪声间的关系,并给出了辐射效率的工程估算方法,最后通过算例说明该方法在指标分配中的应用流程.
19.基于接触分析的轴系—橡胶艉轴承压力分布计算
- 周明帅;李天匀;朱翔
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：由于船舶轴系的结构特点,水润滑橡胶艉轴承承受较大压力,艉轴承轴瓦表面各处压力分布很不均匀,容易造成艉轴承橡胶轴瓦部分区域的破损,产生高频噪声.文中利用有限元软件的接触分析,计算了某船水润滑橡胶艉轴承的压力分布和变形特点.通过与轴系变形的实测数据进行对比,证明计算结果较为准确.计算结果表明轴承压力分布非常不均,最大压力为最小压力的206倍,对轴承的性能产生很大影响.
20.船舶主推进轴系力传递特性研究
- 祁立波;刘艳敏;刘恺
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：本文针对船舶主推进轴系,建立动力学模型.首先分析轴系减振器对轴系力传递特性的影响,同时分析了轴系减振器不同度参数、不同布置方式及轴系不同支撑方式工况下轴系的力传递特性.得出轴系减振器能够改善主推进轴系纵向力传递特性,和优化的轴系支撑方式能够有效改善主推进轴系横向力传递特性,对于工程应用中主推进轴系的设计有重要指导意义.
21.螺旋桨空化噪声时域和频域特征研究
- 刘竹青;陈奕宏;熊紫英;宋明太
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：空化噪声是水动力学重要的噪声源之一,螺旋桨一旦空化发生,其噪声的时域和频域上都有显著变化.文章基于螺旋桨空化噪声的试验结果,对空化噪声的时域和频域特征进行了分析,初步得到了螺旋桨空化噪声的特征;空化一旦发生,便会产生强烈的声脉冲信号,随着空化的发展,声压脉冲个数和幅值都逐渐增加;空化刚发生时,首先高频段的频谱级迅速升高;随着空化的发展,声压谱级升高频段向低频移动;空化从无到有时,宽频段声压级出现了明显的"S"型曲线的形状.
22.复合材料螺旋桨的铺层对桨叶强度和干湿模态的影响
- 李泓运;王纬波;曾志波
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：文章通过对复合材料螺旋桨的强度、变形以及振动特性进行数值计算,研究了复合材料螺旋桨的应力和变形的特点,以及不同铺层方式对桨叶应力分布及干湿模态的影响规律.研究结果表明;复合材料螺旋桨的铺向角和铺层厚度比例对桨的应力分布和固有频率有较大影响.
23.螺旋桨的振动特性分析
- 李泽成;刘朋;熊紫英;严斌
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：文章分别采用基于体单元的有限元法和虚质量法分析了螺旋桨在空气中和水中的固有频率和振型.计算和试验结果表明,螺旋桨桨叶振型细分为三类,第一类桨叶振型表现为桨毂基本不动而桨叶在振动,第二类桨叶振型表现为桨毂与桨叶一起作横向振动,第三类桨叶振型表现为桨毂与桨叶一起作纵向振动,而以前的计算模型和计算方法只能获得第一类桨叶振型.
24.基于声阻抗传递原理的空气声引起的水下声辐射估算方法
- 庞业珍;高岩;刘朋;白振国
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：利用阻抗传递原理进行计算,水中圆柱壳内表面输入阻抗近似于水的特性阻抗,对空气声来讲是硬边界,声压完全透射入水中,引起的水下声辐射声压级与舱内噪声声压级相等.基于这个原理得到设备空气噪声引起的水下声辐射估算方法.
25.桁架式基座隔振性能的仿真分析
- 刘恺;张峰;李东升;孙建刚
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：文章简要介绍了桁架式基座隔振性能的仿真研究,以耐压壳体均方速度响应和输入阻抗为考核对象,对耐压壳体进行模态分析,并与解析解比较,验证了模型的可行性;再具体分析了不同基座结构形式及参数对隔振性能的影响,最后从中选取一组较优的方案与原始基座比较,结果表明桁架式基座的隔振效果明显优于原始基座.
26.通风管路系统有源噪声控制技术研究
- 安峰岩;孙红灵;吴鸣
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：文章对通风管路系统有源噪声控制技术进行实验研究.首先对参考、误差传声器的安装结构进行改进,抑制管内气流的干扰,提高控制效果;其次提出一种控制滤波器设计方法,在目标函数中采用混合的加权惩罚方式提高控制系统的鲁棒性.实验结果表明;根据文中方法设计的有源消声器可在较高的空气流速下实现对管内及管口低频噪声的有效抑制.
27.磁悬浮主被动混合隔振系统中作动器优化设计
- 倪圆;何琳;李彦
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：磁悬浮-气囊主被动混合隔振系统能同时进行宽频振动隔离和低频线谱振动控制,其中磁悬浮作动器在混合隔振系统中起着关键作用.文章分别建立了磁悬浮作动器的理论模型和ANSYS有限元模型,并利用ANSYS有限元进行结构和参数优化设计.经过实验验证,优化结果能达到目标要求,并且仿真结果与实验结果吻合良好,说明有限元仿真具有较高精度,能用于结构优化设计.
28.双层隔振系统主动控制的振动特性研究
- 黄志伟;曾革委;何雪松;付爱华
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：振动主动控制技术是有效抑制低频振动、改善工作环境的有效手段之一.针对双层隔振系统主动控制的多自由度耦合振动特性,建立了直接干扰作用下主动隔振系统振动数学模型,分析了隔振系统的动力学特性,推导了位移反馈控制下主动隔振系统振动传递率的表达式,系统研究了位移反馈对主动隔振系统振动传递率的影响.结果表明,为使得主动控制力在低频时较小,阻尼比ζ1应尽可能小一些,阻尼比ζ2应尽可能大一些,而位移反馈对隔振系统的低频隔振效果有所增加.研究结果为隔振系统主动控制设计提供了重要的理论参考.
29.一种新型作动器惯性吸振器的设计研制
- 刘孝斌;庞业珍;张晓伟;李彦
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：振动与噪声的主动控制过程中作动器是其中重要一环,作动器的性能直接决定主动控制的性能.电磁作动器具有响应较快、结构简单、输入电流与输出力成线性比等优点,得到了广泛的研究与应用,文中建立了一种电磁作动器-惯性吸振器的振动理论模型,以此为基础设计样机的参数,并且通过数值模拟与试验测试的方法同时得到样机的传递函数频谱图,通过分析可以得到结论该样机完全适用于振动与噪声的主动控制.
30.蛟龙号载人潜水器推进器的低噪声优化
- 陈奕宏;马琳;曹庆明;刘竹青
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：推进器是蛟龙号潜水器上的核心部件,其噪声水平直接影响通讯声呐的工作.为了降低推进器噪声,首先在中国船舶科学研究中心循环水槽中对引进推进器的噪声特性进行了试验研究,获得了该推进器的主要噪声源.在此基础上进行了国产化的低噪声推进器优化设计,采取了两个方面措施来降低推进器系统的噪声.最后,通过水槽试验验证了国产化的低噪声优化设计,在声呐工作频段上,低噪声设计方案较引进推进器降低10dB以上.
31.复合材料导管环肋位置优化设计
- 孙政;曹耀初;刘恺
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：采用复合材料导管可以有效地减少导管螺旋桨重量,有利于导管桨的工程应用.确定导管环肋的最佳位置,对复合材料导管结构设计有重要意义.文章基于ANSYS有限元软件APDL优化设计理论,以环肋的位置为设计变量,以导管自由状态下的一阶湿模态为目标函数,确定了环肋的最佳位置使得导管一阶湿模态取得最大,为复合材料导管环肋位置的结构设计提供了理论依据.
32.水下航行体绕流边界层特征参数建模
- 谢华;张楠;吕世金
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：文章基于边界层积分求解理论,采用Hess-Smith边界元方法进行了势流流场分析计算,提供了在航行体表面上的势流速度分布,建立了流线坐标系,进行了三维薄边界层和轴对称厚边界层的计算建模,编写了相应的计算程序.并针对Suboff潜艇,利用编写的程序,计算得到了不同雷诺数下边界层特征参数沿艇体分布的曲线,结果表明,编制的计算程序可以适用于水下航行体三维边界层计算分析,为水下航行体水动力性能评估提供技术基础.
33.非规则水下结构物边界层参数的数值计算
- 邱跃统;杨阳;李东升;朱正道
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：应用计算流体力学软件Fluent对非规则水下结构物模型进行数值计算,主要对边界层参数进行分析,包括分离点位置、边界层厚度以及排挤厚度,为该水下结构物的声学性能预报分析和优化奠定基础,为降低水动力噪声提供一定依据.
34.用于水下目标识别的SVM免疫克隆选择集成算法
- 陈兆基;陈明
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：用支持向量机集成来对水下目标识别,尽管可以提高识别正确率,但是会增加识别系统的复杂度.鉴于此,文章提出了一种以免疫克隆选择算法(ICSA)的支持向量机选择性集成(SVME)算法(即ICSA-SVME算法)进行分类器优化选择,进而对实测水下目标声信号进行分类识别.将其与分类器全部集成的识别实验对比,该算法仅仅选择9％的分类器,尽管其大幅度精简识别系统,却保证识别正确率和全部集成的一致.该研究对水下目标分类决策优化集成的新方法探索具有重要意义.
35.有限长加肋圆柱壳的分置声散射特性
- 孙阳;安俊英;徐海亭
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：研究水下有限长加肋圆柱壳在不同角度入射的分置声散射特性.采用薄壳理论Donnell方程描述壳体振动,考虑肋骨周向和径向位移所满足的振动方程,并通过壳体表面法向位移连续以及肋骨与壳体径向位移连续的边界条件,建立加肋圆柱壳分置散射声场求解表达式.计算不同角度入射的有限长加肋圆柱壳目标强度角度频率谱,分析周期短肋骨对圆柱壳声散射特性的影响.研究表明,圆柱壳内部加入的周期短肋骨增加了角度频率谱中的"亮点",但"亮点"分布与入射角度和接收角度有关,并且"亮点"分布在较高频段,对低频段圆柱壳分置声散射特性影响不明显.
36.鳊鱼形艇型声散射特性研究
- 潘安;范军;金丽萍
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：应用基于物理声学的板块元方法对等高和等横截面积两种情况下的鳊鱼形艇型的声散射特性做了研究,并与圆柱形艇型做了对比.对于周向目标强度,鳊鱼形艇型在艏部入射时目标强度高于圆柱形艇型,但在其它大部分角度范围内鳊鱼形艇型的目标强度小于圆柱形艇型.对于在鳊鱼形艇型全角度范围内等横截面积情况要优于等高情况,即等横截面积情况的目标强度更小.最后对主动声纳由远及近探测下的鳊鱼形与圆柱形艇型的声散射特性做了对比分析.
37.硅微电容式低频组合矢量水听器
- 孟洪;宫占江;许欣然
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：文章介绍了硅微电容式加速度传感器的工作原理,设计了一种变极距电容低频矢量水听器,通过将加速度敏感结构做成差动式电容、采用对称四臂折叠悬梁弹性结构等优化技术,提高了传感器的加速度灵敏度,同时减小了体积并降低了自噪声.用ANSYS有限元软件对四臂折叠梁硅微电容加速度传感器的弹性敏感元件进行了建模分析研制了三维低频组合矢量水听器样品,声性能测试效果良好.
38.潜艇可探测性估计与动态隐身管理
- 任安民;何琳
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：文章以可探测性为中心介绍在役潜艇声隐身性的基本概念、评估方法及影响因素,引入了声学故障的概念及危害;通过对潜艇声隐身性设计、维护及战术运用等因素的整合构建了"潜艇动态隐身管理"概念体系,分析了不同任务阶段动态隐身管理的工作内容.
39.声波在电流变液中的传播特性研究
- 丁律辉;何雪松;徐志云;张均平
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：文章提出以电流变作为一种新型的声学材料,将它用于水下吸声.以Biot理论为基础,建立声波在电流变中的传播模型,修正了相关Biot参数,计算了在不同电场下声波传播速度和衰减因子,通过数学模型比较了各Biot参数对声波传播特性的影响;对比理论计算和试验结果可知,利用Biot理论建立的声波传播模型与试验结果相吻合,理论模型正确.
40.基于光滑有限元法的无界域声散射问题分析
- 雷明;李威;魏克难;柴应彬
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：用标准有限元法(FEM)求解针对Helmholtz的声学问题时,数值离散误差会随着波数的增大而增大,这主要是由于FEM刚度矩阵过硬引起的.光滑有限元法(SFEM)通过边(面)光滑技术构建2D (3D)光滑域,能适当弱化刚度矩阵从而降低数值离散误差.文中用非反射边界条件处理无界域,在相同的网格尺寸下分别用光滑有限元法和标准有限元法计算所关心的声学域,发现前者能得到更精确的解和更好的收敛性.以无界域中无限长刚性圆柱对平面波的散射为例,计算发现;与标准有限元相比,光滑有限元法采用光滑函数把光滑域内形函数梯度的积分转变为光滑域边界上形函数的线积分,提高了积分的效率和稳定性,计算结果更接近解析解并且能够计算更高频率的散射.
41.影响局域共振型声子晶体吸声性能的因素分析
- 樊宁波;王绪文
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：局域共振型声子晶体通过基体中行波与周期局域振子的谐振相互耦合,从而在低频段获得吸声效果.该特性使其在减振降噪方面具有广阔的应用前景.文章通过改变包覆层厚度、包覆层的弹性、振子的密度等,定性地分析影响局域共振起始频率的主要因素.研究结果表明;随着包覆层厚度和振子密度的增大,吸声峰向低频移动.
42.声学覆盖层抑振性能的表征参数及仿真
- 张安付;盛美萍;吴晓东
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：文章利用ANSYS软件和AUTOSEA软件对水下敷设声学覆盖层平板的五种衡量阻尼抑振性能的参数进行了仿真,经计算发现,结构损耗因子变化量和去耦系数可以有效地表征声学覆盖层的抑振性能,声损耗因子变化量在高频段可以明显反映出阻尼对辐射特性的影响.
43.多层声学覆盖层的阻尼性能研究
- 吴晴晴;王敏庆;韩飞
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：根据复刚度法得到多层声学覆盖层的结构损耗因子计算方法.利用有限元软件建立多层矩形板模型并进行简谐振动分析,通过变形能法提取得到结构损耗因子的数值解.仿真对比表明,多层声学覆盖层的结构损耗因子理论值与有限元数值解一致,且比同厚度的自由阻尼型阻尼瓦具有更高的阻尼性能.
44.泡沫金属对声子玻璃吸声性能的影响研究
- 陈猛;姜恒;王育人;吕世金;冯亚菲
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：水下吸声材料需要在宽频范围内实现对声波的强吸收性质,文章通过考虑材料的粘弹性时,在局域共振声子晶体中引入互穿网络结构来制备一种新型的小尺度水下宽频强吸声材料——声子玻璃(Phononic glass).泡沫金属是声子玻璃的组分材料之一,研究其对声子玻璃吸声性能的影响有着重要意义.文中利用均一孔径的泡沫铜制备了一种声子玻璃,利用有限元方法对该声子玻璃的声共振频带进行估算,并将实验结果与泡沫铝基声子玻璃进行了对比.结果表明基于均一孔径泡沫金属的声子玻璃不具有宽频效应,当金属部分的质量增大时,声子玻璃共振吸声频带向低频移动,与计算结果一致.
45.声子玻璃宽频水下强吸声材料研究
- 王育人;姜恒;陈猛;冯亚菲
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：新型宽频水下吸声材料在规避声呐搜索消声覆盖层、水下声传输系统等方面有着迫切的国家需求.但是现有材料在宽频范围内的强吸声能力和在高静水压力下的吸声特性都无法满足需要.在基础研究上的原理创新性探索和深入研究有利于关键技术问题的解决.为了满足上述要求,结合局域共振型声子晶体和多尺度互穿网络结构,发展了一种被称为声子玻璃的复合材料.水下吸声系数的测量结果证明声子玻璃具有宽频范围的强吸声性质,准静态压缩力学测试表明这种材料还拥有对于水下应用至关重要的机械强度.
46.粘弹性材料动态力学参数反演及温频等效测试
- 尹铫;王晓琳;刘碧龙
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：基于非接触式光学测振和有限元反演对粘弹材料复模量的测量进行了实验研究.研制了一套粘弹材料参数反演系统并进行了动态力学参数测试.利用温频等效原理,在常压、变温条件下对橡胶样品进行了温频等效测量,同时用动态机械分析仪(DMA)对同种样品进行了测试.两种方法杨氏模量测试结果误差在10％以内,进一步印证了反演系统的有效性.实验研究表明,该系统可以以较少的温度台阶获得材料主曲线.
47.基于传递矩阵法的双层复合空腔结构吸声特性研究
- 张浩;傅欣艺;尹(铫);刘碧龙
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：文章对描述分层介质中声传播的传递矩阵法进行了改进,在考虑轴向纵波和横波的传播特性的基础上,引入影响波传播的分层界面面积因素,使该方法可以计算含空腔的覆盖层的吸声性能.利用这种改进的传递矩阵法,对双层复合空腔结构覆盖层吸声特性进行了计算,并对内外覆盖层的模量、厚度、腔体等参数对吸声性能的影响进行了研究.
48.激光测振方法测量粘弹性材料动态力学参数
- 李宏伟;任伟伟;王兵;程伟
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：为了测量粘弹性材料在压力下的动态力学参数,在共振法和波速法原理的基础上,基于激光非接触测量的方法,建立了压力下粘弹性材料复杨氏模量的测量方法和装置.通过对两种材料动态力学参数的测量,并与粘弹仪测试结果比较,验证了测量方法和装置的有效性.
49.水下声学材料声阻抗测试应用方法研究
- 张占阳;张晓伟;白振国;刘恺;吕世金
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：材料的声阻抗是材料本身的特性,是材料声学性能评估的直接输入参数,文章利用均匀材料声阻抗理论解,给出了应用环境下的解析解,并将覆盖层材料的声阻抗用于圆柱壳声辐射的耦合建模,研究覆盖层材料参数对圆柱壳辐射声功率的影响规律,为水下材料声阻抗测试提供应用参考.
50.有限尺寸线列阵测量单频信号的仿真分析
- 陈若斌
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：针对工程应用中用有限尺寸的线列阵测量水下目标线谱的问题,文章通过建立各阵元接收背景噪声完全相关的数学模型,对采用线列阵测量单频信号的问题开展研究,设定了几个典型的不同信噪比条件下、不同方向理想单频信号到达线列阵的情景,对线列阵测量水下目标辐射噪声单线谱的效果与单只测量水听器测量效果进行比较,给出仿真分析结果.
51.某型动力装置振动测试故障分析与诊断
- 孙涛;王晋忠;李留成;王勇
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：利用故障树分析和信号处理技术,对某功率试验台两套测振系统振级测试结果长期以来一直存在时大时小差异的问题进行了深入分析,找到了引起振动差异的原因,提出了采取消除电磁干扰和保证安装位置一致的措施.验证试验表明采取措施后,两套系统的振级差值绝对值的最大值由以前的约10dB减低为约1.6dB.该研究解决了长期存在的振动测量故障,为正确评判动力装置振动奠定了基础,避免了重复进行功率试验,节省了大量的试验经费.
52.某船舶减振降噪技术的试验研究
- 肖英龙;王国治;叶林昌;朱金龙
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：为了研究船舶的减振降噪技术,探讨动力设备的隔振与船体振动及水下噪声的关系,设计制作了带有动力设备隔振装置的船舶试验模型.通过设备运行条件下的船体振动与水下噪声测试,研究了隔振系统的振动传递规律.在此基础上,探讨了浮筏隔振等进一步提高船舶减振降噪效果的途径.
53.水泵水动力噪声源特性测试中影响因素分析
- 郝夏影;孙玉东;王锁泉
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：在中国船舶科学研究中心管道试验室流噪声管路系统平台上,对影响水泵水动力噪声源特性测试的主要因素;空气噪声、振动、湍流脉动压力进行定量试验分析,确定这些因素对测试结果的影响,并得出一定的结论,为源特性试验影响因素的控制指标确定提供依据.试验结果表明;空气噪声、振动、湍流脉动压力对水泵水动力噪声源特性测试中的影响可忽略.
54.低噪声操纵及机动状态流场测量研究进展
- 赵桥生;韦喜忠;崔诚诚
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：为了提高水下航行体在航行过程中的声隐身性能,需要在水下航行体实际使用中应用低噪声安静操纵技术.从流场机理角度降低噪声,提出了低噪声操纵隐身技术.文章针对这一领域国际上的最新研究成果进行了介绍. 结果表明，水下航行体进行机动操纵时，伴随操舵和变向、变深机动的流动分离，将在附体、主体表面产生压力脉动，诱发更为显著的水动力噪声。同时，除了姿态改变后引入了斜流影响外，流动分离还将大大加剧推进器入流的不均匀性，从而显著增大了推进器的非定常力，使航行体尾部结构辐射噪声增大。因此，机动状态下流场测试及操纵噪声控制越来越引起科研人员的关注。
55.舱段模型浮筏系统振动传递试验研究
- 刘朋;许树浩;俞孟萨
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：文章以舱段模型浮筏系统为研究对象,考虑设备运转时的空气噪声对浮筏系统振动传递的影响,研究了安装隔声罩前后水泵和电机分别激励时不同层面的振动,以及空气回放与振动激励的结果对比,得到了设备空气噪声对浮筏振动传递的影响规律.研究表明,设备空气噪声对基座和圆柱壳体的影响不可忽略,通过采取适当的隔声措施,可以消除空气噪声对基座和圆柱壳体的影响.
56.SiO2/36°YX-LiTaO3和ZnO/36°YX-LiTaO3结构的Love波传感器灵敏度研究
- 宋明太;周凤梅;范理
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：对于SiO2/36°YX-LiTaO3和ZnO/36°YX-LiTaO3两种结构的Love波传感器,其免疫传感实验的结果表明,当波导层厚度不同时,免疫传感的灵敏度不同.同时,存在最佳波导层厚度,使Love波免疫传感器的灵敏度最高.文章从实验上测量了以上两种结构的Love波器件的频率随SiO2和ZnO波导层厚度的变化情况,并利用多层薄膜中声波传播理论对上述结构进行计算,与实验曲线拟合,得到SiO2及ZnO薄膜材料的弹性劲度常数,然后对SiO2/36°YX-LiTaO3、ZnO/36°YX-LiTaO3结构的Love波免疫传感器的灵敏度进行了数值计算.计算结果表明,在一定的膜厚/波长的范围内,质量灵敏度首先随波导层厚度的增加而增加,继而随波导层厚度的增加而减少,即存在一个最佳值使得Love波器件的质量灵敏度最大.
57.某船舶结构声学设计技术探讨
- 肖英龙;王国治;方媛媛
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：以某船舶的噪声振动控制为目的,探讨了船舶结构声学设计技术.针对某船舶机舱结构,在初步设计的基础上,运用FEM/BEM方法,计算得到船舶结构的振动响应和水下辐射噪声声压级.通过调整机舱段结构参数,以避免船体结构共振的发生,对比了不同设计方案下的振动与噪声,从而确定了低噪声设计方案.模型试验表明,振动传递特性的计算值与试验值有很好的一致性,所建立的船舶振动噪声预报模型是可信的.
58.双层板结构水下振动声辐射的特性
- 周振威;李德玉;欧礼坚
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：文章籍着对双层板结构与其周围流体介质间的声振耦合分析,对带有无限障板的简支双层板在水中的声辐射特性进行了深入的研究.该结构由两块平行的弹性薄板、封闭的空气腔体构成一侧是空气和一侧为水,借助于全声振耦合模型,讨论了不同耦合情况下的模型简化计算方法;还研究了在低频段内入射板上的附加集中质量和辐射板上的流体负载对结构振动声辐射的影响.数值计算结果表明,附加质量对声传输的影响很大程度上取决于其质量大小和所在位置;而流体负载仅对其直接作用的结构的运动影响显著.
59.基于声辐射模态的平板结构表面法向振速重建方法
- 郭亮;白振国;聂永发
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：提出了一种基于声辐射模态的平板结构表面法向振速重建方法.首先计算平板结构的基于法向振速分布的声辐射模态矩阵,利用测量面测得的初始声压信号确定出声辐射模态的展开系数,通过声辐射模态矩阵和展开系数的积即可得到声源表面法向振速分布.简支平板模型仿真研究验证了该方法的有效性和正确性.
60.基于l1范数稀疏解的水下双层圆柱壳振动声辐射评估
- 陶襄樊;陈美霞
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：为了实现水下双层圆柱壳内、外壳振动和声辐射评估,由模态叠加理论,构建了一种基于l1范数稀疏解的预报方法.数值验证结果表明,基于l1范数稀疏解的预报方法能够通过布置在内壳的加速度传感器,实现双层圆柱壳振速场的重构及辐射声场的评估,对解决工程中结构振动和辐射声场重构问题有一定的参考意义.
61.基于FE-SEA混合法的双层加肋圆柱壳体声振特性研究
- 彭子龙;温华兵;刘甄真
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：阐述了SEA和FE-SEA混合法的基本原理,给出相关参数、运动方程以及功率平衡方程的表达式.建立单层板隔声模型,采用统计能量法对其隔声性能进行分析,预报隔声量与实测数据的误差小于5dB.建立双层加肋圆柱壳体模型,在10～800Hz和1～20kHz两个频段内分别采用FE-SEA混合法和SEA法,研究了壳间填充介质对模型声振特性的影响.结果表明;填充介质对外壳辐射噪声的影响显著,填充海水比填充空气的外壳辐射平均声压级高4.5dB;填充介质对外壳振动的影响不明显,填充海水比填充空气的平均速度级高1.0dB;外壳的声辐射效率随频率的变化规律对外壳辐射声压级具有重要影响,而填充介质对外壳的声辐射效率无影响.
62.水下环肋圆柱壳临界载荷-频率特性分析及临界载荷预报
- 陈忱;李天匀;朱翔;陈浩森
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：基于振动的水下环肋圆柱壳临界载荷的预报具有结构无损的优势.文章以Flügge壳体理论和基于正交异性理论的环肋圆柱壳自由振动方程为基础,运用波传播法得出耦合系统的频率方程,并求出对应外压及模态下的频率,拟合获得临界载荷、外压及频率的关系表达式.结构失稳时,刚度丧失,固有频率降为零,据此求出水下环肋圆柱壳的最小弹性临界载荷.分析了不同边界条件对环肋圆柱壳临界载荷的影响.结果对比表明了文中方法的正确性.该文为水下环肋圆柱壳的固有频率及临界载荷的理论计算提供了一种新的方法,具有计算量小、易于参数优化和方便工程预报的优点.
63.基于波传播法的单、双层圆柱壳自由振动解析解
- 叶海林;陈美霞;魏建辉
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：基于经典弹性板壳理论,利用Donnell壳体理论建立圆柱壳运动微分方程,运用Love理论处理圆环板,结合圆柱内、外壳与圆环板在连接处的变形连续性和内力平衡关系,基于波传播法将壳体位移函数表示成八个实常数的表达式,并将圆环板位移函数用Bessel函数描述,由此可构造组合壳体的模态振型.通过编写固有频率的搜索程序,给出了双层圆柱壳自由振动的解析解.在此基础之上,将内壳离散可以处理具有T型材加筋的单层圆柱壳自由振动的解析解.解析方法得到的固有频率和振型与有限元方法计算的结果作了比较,两者几乎完全一致.
64.双层壳体复杂结构振动声辐射数值建模方法研究
- 王斌;孔慧敏;梅东炜
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：基于声压、法向振速跳变为计算量的边界元技术,建立了双层壳体复杂结构振动声辐射数学模型,经双层球壳振动声辐射经典问题验证了该方法的有效性和准确性.对比了实肋板开孔/未开孔情况下实尺度双层壳体圆柱结构受激振动声辐射特性,讨论了实肋板与舷间流体声振耦合作用可以忽略的适用条件.结果表明,实肋板开孔降低了结构刚度,导致辐射声功率共振峰向低频移动,内、外壳高频声振传递途径被抑制;在实肋板与舷间流体轴向振动为主的低频段,忽略两者之间声振耦合作用将导致较大的计算误差.
65.工况联合法在圆柱壳体辐射噪声评估中的应用
- 周军伟;吕志强;徐荣武
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：水下圆柱壳体的机械辐射噪声本质上是设备激励引起的壳体振动传递到远场的声响应,在一定的约束条件下壳体振动响应与远场声响应之间的传导关系保持不变,利用工况联合法求解振动响应与声响应之间的传导关系,可实现设备工作时圆柱壳体远场辐射噪声的实时评估.工况联合法计算响应传导函数不需要测量或计算设备激励力,适用于设备真实激励力难以测定的场合.模型试验结果表明,对于单个或多个设备源激励的情况,由工况联合法计算得到的传导函数在用于圆柱壳体辐射噪声评估时都能取得较好的效果.
66.浅水环境圆柱壳振动声辐射分布特性及测试建议
- 白振国;左成魁;张峰;熊晨熙;崔立林
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：建立了浅水条件中的二维圆柱壳的振动声辐射的数学物理模型,推导了上下界面对声源的反复散射及反射,利用柱函数转移公式推导了虚源和圆柱壳的互辐射阻抗矩阵,描述了不同虚像声场对本体圆柱壳的负载.利用典型圆柱壳参数和浅水参数初步计算了浅水中圆柱壳振动声辐射的近场分布随潜深和距离的变化规律,并由此初步给出了浅水测量结构声辐射的水听器布置方法.
67.单双层壳舱段结构声辐射计算分析
- 唐俊娟;刘艳敏
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：文章针对采用相同材料、具有相同潜深指标、基于相同规范设计要求的水下航行体双壳体舱段、耐压结构等有效舱容单壳体舱段,以及具有等使用效能并充分考虑单壳体技术优势而优化设计的单壳体舱段,建立了三个单双层舱段的结构声辐射计算模型,应用三维水弹性声学计算软件计算了在内外径向激励力作用下的水中辐射声功率.通过比对分析,总结了典型单双层壳舱段结构在不同部位激励情况下的声辐射特性的差异.
68.基于双Fourier级数表达的椭圆柱壳自由振动特性分析研究
- 熊路;李天匀;朱翔
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：在实际加工过程中,制造误差会导致圆柱壳截面发生变化,文章将其简化为椭圆柱形状进行分析.以Love-Timoshenko壳体理论推导椭圆柱壳体的自由振动方程,采用波传播法将位移模式以双Fourier级数形式展开,将无法得到解析解的变系数的偏微分方程组转换为有限阶线性方程组来逼近其精确解.最后得到椭圆柱壳自由振动状态下的固有频率.计算了国标范围内圆柱壳加工允许的最大椭圆度模型的固有频率,并与圆柱壳的固有频率进行了比较.随后对影响结构固有频率的主要参数进行了分析,得到了这些参数和固有频率之间的变化关系.文中不仅提出了一种分析椭圆柱壳自由振动的新方法,而且为圆柱壳的加工工艺中关键参数的精度控制提供理论参考,同时也可以根据检测结构的固有频率作为圆柱壳几何测量的一种新的思路和方法.
69.设备振动特征功率研究
- 许树浩;陶沙;严斌
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：对于设备源特性的描述通常采用钳制力或自由速度和机脚导纳,而上述量通常为矩阵形式,这对于定量比较不同设备对结构声贡献量带来了一定的困难.文章对多台设备测试、分析了其自由速度和机脚导纳,采用设备的特征功率来表述设备源特性.通过比较不同设备的特征功率可以定量评价设备对于结构声辐射的贡献量.
70.水下噪声的混沌特性分析
- 邓磊磊;杨利韬;许霁
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：以相空间重构理论为基础,采用延迟坐标法对实测辐射噪声和环境背景噪声序列进行了相空间重构.利用Lyapunov指数分析和分形维数分析方法在重构的相空间中提取了混沌序列的最大Lyapunov指数和分形维数特征,通过实测数据的分析计算表明,水下噪声具有混沌特性,混沌特征表现出的差异为水下目标的检测和识别提供了新的指导思路.
71.基于有限元与宽频快速多极边界元的流固耦合声场分析
- 陈磊磊;郑昌军;陈海波
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：发展了有限元/宽频快速多极边界元耦合算法进行水下弹性结构的辐射和散射声场分析.Burton-miller法用于克服传统Helmholtz边界积分方程在求解外边界值问题时出现的非唯一解的问题.对于传统边界元法的高计算量和高内存占有量的固有缺陷,本文采用GMRES和快速多极算法进行克服.针对低频快速算法在高频处效率低和对角式快速算法在低频处不稳定这一问题,本文通过结合这两种快速算法形成宽频快速算法来克服,这样既提高了计算效率,又保证了稳定性.本文构造的算法大幅提高了结构声学中的流固耦合问题的计算效率,为大规模数值计算提供支持.
72.水下航行体垂直发射出筒噪声分析
- 李正刚
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：文章针对水下模拟冷弹射试验,分析了大型水下航行体垂直发射出筒噪声形成机理,重点研究了高压燃气推动航行体出筒所形成的辐射噪声特性,并进行了典型状态数值估算,其结果可为相关研究人员提供参考.
73.复杂结构声弹性计算的子结构方法
- 邹明松;孙建刚;祁立波
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：针对船舶结构流固耦合声弹性问题,提出将主船体与船内子结构分离,采用聚缩阻抗矩阵综合法获取子结构的聚缩动刚度矩阵,采用三维结构声弹性方法以及主船体与水介质的流固耦合作用.在此基础上,通过边界协调条件,完成主船体与子结构的集成.该方法提供接口的作用,使得研究成果具有更好的继承性.最后通过一数值算例验证了方法的正确性和高效性.
74.圆柱壳结构的输入与传播振动功率流特性研究
- 李广;吴文伟
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：文章以水中有限长加肋圆柱壳为研究对象,利用模态叠加法导出了在点激励作用下壳体的输入与传播功率流表达式,通过数值算例探索了加肋前后输入功率流的差异,以及振动功率流在壳体中的传播途径和规律.
75.基于船体结构的轴系及轴承建模方法探讨
- 任翀;王建伟;王雪仁;周涛
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：基于艉部船体结构,建立了多个轴系-船体耦合模型,并通过数值仿真分析了各模型的模态和谐响应,考察了轴系建模单元类型以及轴承简化方式对耦合系统振动特性的影响.计算结果表明,轴系采用梁单元和体单元建模时结果差别较小,而采用壳单元偏差较大,工程应用中通常可用梁单元建立轴系;轴承简化的弹簧数目的减少会使系统模型的模态向低频漂移,工程应用中将艉轴前、后轴承简化为多个弹簧应更合适.
76.推力轴承与动力设备集成隔振系统纵向耦合振动分析
- 何江洋;何琳;帅长庚;徐伟
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：针对轴系纵向振动经推力轴承传递至艇体引发的水下辐射噪声问题,基于气囊隔振装置研究成果,文章提出将潜艇推力轴承与动力装置安装在公共基座上进行集成隔振,利用固有频率低,大载荷隔振器有效隔离动力设备与推力轴承振动.建立了集成隔振系统与推进轴系耦合振动模型,重点分析了螺旋桨叶频及倍叶频激励下推进轴系纵向振动隔振效果,分析结果表明,集成隔振系统可有效隔离推进轴系纵向振动,验证了工程可行性.
77.一种适用于自激振动机理研究的轴颈-轴承摩擦平面模型
- 熊晨熙;谢基榕
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：船用轴承的摩擦自激振动问题在理论上的研究尚不完备,在工程上又是个亟待解决的问题.文章建立了一种具有9自由度的轴颈-轴承摩擦平面模型,能够考虑轴颈、轴瓦与轴套在摩擦力作用下的耦合响应,将其装配到船体外部结构有限元矩阵,即可进行考虑整船结构的轴系振动计算.文中给出了典型工况的算例分析,并给出了艉轴承发生摩擦自激振动时的运动形式.
78.船尾伴流场与螺旋桨低频噪声相关性研究
- 熊紫英;孙红星;朱锡清
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：文章对船尾流场与螺旋桨低频噪声的相关性进行了研究.根据噪声机理分析,得到螺旋桨低频噪声与流场特征参数的具体关系;同时设计了不同的流场方案,计算得到螺旋桨低频噪声级,给出了伴流场部分特征参数与螺旋桨低频噪声的定量关系,并据此提出控制低频噪声所需的流场品质特性要求.结果显示,要降低螺旋桨低频线谱噪声,必须改善轴向来流均匀性,特别是降低外半径处,螺旋桨叶片数或倍叶片数对应阶数谐调分量上的幅值;要降低螺旋桨低频宽带噪声,必须尽量降低船后流场的湍流度,同时避免使船后湍流积分长度落在宽带噪声最大的临界值上.结果对螺旋桨低噪声设计有一定指导性作用.
79.约束阻尼结构扭转振动损耗因子
- 段勇;王飞
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：约束阻尼技术作为一种较为成熟的阻尼减振技术已经在各行各业中得到了广泛的应用,并取得了良好的减振效果.对于约束阻尼结构的分析主要集中在计算其弯曲振动复刚度和损耗因子,而文中则通过弹性力学分析了约束阻尼结构扭转振动损耗因子,并分析各种参数对扭转振动损耗因子的影响规律.
80.通风管道引起的油烟机异音分析
- 黄伟稀;杨阳;侯宏
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：通过采用阻抗转移和阻抗并联方法建立声腔一管道声学模型,对安装排风管道后的油烟机辐射噪声特性进行了理论研究和实验分析,结果表明,安装排风管道后,油烟机的辐射噪声在低频处表现出管道的共振特性,出现一系列的噪声峰值,峰值频率取决于管道长度与腔体体积,理论计算与实验结果一致.这些噪声峰值在某些条件下会明显放大油烟机固有的电磁噪声和旋转噪声等单频声,从而引起强烈的异音,影响油烟机的声品质.
81.舰船的主动减振降噪技术
- 王飞;段勇
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：主动控制由于重量损失少、低频效果好、具有自适应等优点正受到越来越广泛的关注,本文主要从传递通道、控制算法、传感器、作动器、验证实验对振动主动控制技术及其在舰船上的应用进行介绍，并说明了主动减振降噪技术在舰船领域的良好的发展前景。
82.船舶辅机结构的主被动联合控制研究
- 纪佳佳;薛云龙;钱雨程;庄庆;夏兆旺
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：为了进一步提高船舶设备隔振效果,文章采用主被动联合控制方法分析了双层隔振系统的隔振效果,比较了主被动联合控制和被动控制的力传动曲线,研究了各种系统参数对隔振效果的影响.结果表明;双层隔振系统采用主被动联合控制明显优于被动隔振系统的隔振效果;改变控制力幅值可以有效地降低系统低频段的力传递率;控制目标对不同频段的减振效果不同;主被动联合控制系统中作动器安装在浮筏上面时系统的隔振效果更好.
83.水下结构声辐射的模态降阶模型和主动控制研究
- 黎胜;于丹竹
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：基于水下结构的固有频率和模态阻尼比,结合结构在真空中的模态矩阵、不可压缩流体加载下的模态矩阵或可压缩流体加载下的无阻尼实模态矩阵建立了水下结构声辐射的模态分析模型,并基于模态截断进行模型降阶.以水下板结构声辐射为例对所提出的模态降阶模型进行了计算验证,数值结果表明使用模态降阶模型得到的计算结果与采用常规耦合方法得到的计算结果吻合较好.同时,还基于该模态降阶模型进行了主动模态控制研究,取得了较好的控制效果.
84.指标分配法在机械设备隔振设计中的应用
- 朱忠;郁荣;严斌;俞圣杰;陈伟华
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：本文介绍了指标分配法在舰船设备基座与隔振措施设计中的应用.将全船声辐射的控制指标进行分解,得出单台套机械设备引起的声辐射分量限值,进而计算出机械设备安装部位的船体外板振级限值.在设各机脚振动源级已知的条件下,船体外板振级限值与设备机脚振动源级的差值即为基座与隔振措施的隔振设计指标.并以某30m级舰船为例,演示了指标分配法在机械设备基座与隔振措施设计指标制定中应用的一般流程.
85.一体式排气净化消声器性能分析
- 王志刚;江国和
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：为了达到柴油机尾气净化和排气降噪的双重功能,设计了一体式排气净化消声器,利用UG软件进行建模,运用流场分析软件Fluent和声场分析软件Virtual Lab分别仿真运算消声器的流场特性和声场特性.针对原设计模型存在的不足,通过对其结构的改进,改变入口管的插入长度、低温等离子体装置、第三腔插入管的插入长度,并对改进结构进行数值计算.与原始消声器相比,改进后的压力损失降低40％左右,消声效果良好.
86.管道主动吸振器前馈自适应控制研究
- 王震;孙玉东
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：文章研究了管道结构振动自适应前馈控制问题.首先论证了使用主动吸振器控制管道结构振动的可行性;其次设计了管道主动吸振器的前馈自适应控制算法;最后通过数值仿真对该主动吸振器的效果进行了检验.仿真结果表明,该系统能够较好的控制管道系统的结构振动中比较突出的线谱成分.
87.船舶管路系统振动噪声控制标准研究
- 孙凌寒;段勇;尹志勇
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：文章对船舶管路系统振动噪声控制方面的相关标准进行了适用性分析和需求分析.标准的收集与分析情况说明,在"管路振动噪声设计原始参数确定"方面和"管路系统振动噪声控制器设计"方面标准不够完善,亟待补充,有必要通过现阶段理论研究情况及工程经验制定相关设计准则.
88.管格栅结构的隔声性能研究
- 李东升;邱跃统;杨阳
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：本文针对水下噪声工程中的隔声问题,采用等效阻抗的方法建立了多层结构的隔声计算理论模型,分析了阻抗参数对隔声性能的影响.为提高结构隔声,研究了采用格栅管的形式实现隔声层的高阻抗失配,计算分析了格栅管的结构材料、尺寸等参数对隔声效果的影响,为水下隔声结构的研究提供了技术支撑.
89.双层圆柱壳目标强度特性研究
- 张晓宇;陈美霞;魏建辉
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：研究敷设橡胶双壳体的目标强度特性.利用ANSYS建立双壳体模型,利用传递函数得到模型敷设橡胶前后的反射系数和透射系数,根据非刚性板块元方法计算得到双壳体的目标强度.研究表明,敷设橡胶的双壳体比单壳体目标强度值更低;双壳体敷设橡胶前后,目标强度值有明显下降;中间水层越厚,壳体TS曲线的谐振峰值越多,但幅值变化不明显,为工程实际应用提供了参考.
90.基于主成分分析的弹性支撑梁激励源识别研究
- 黄南辉;李威;李开福;王栋
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：主成分分析法是一种在工程结构激励源识别上常用的一种方法.文章采用主成分分析,以两端弹性支撑梁为研究对象,在梁上施加简谐激励力进行激励源的识别.在研究的同时分析了不同测点数目,不同测点分布两种情况下的激励源识别,得到这两个因素对激励源识别效果的影响.该研究对工程激励源识别有一定的参考价值.
91.基于边界元法的水下目标声散射特性仿真研究
- 魏克难;李威;雷明;柴应彬
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：基于声学边界元理论采用对水下目标声散射特性进行仿真研究.首先计算了刚性球和刚性无限长圆柱在平面波入射下的声散射场,并分别与经典理论解进行对比,结果显示仿真的计算结果与理论解很吻合.在此基础上,本文探究了某小型潜艇在平面波的入射下,上层建筑对潜艇表面近场和收发合置下远场散射声压的影响.研究表明上层建筑的存在对散射场声压的波动变化和分布规律都有很大的影响.最后文章研究了平面波从不同角度入射对潜艇声散射特性的影响,发现平面波沿垂直于潜艇长轴线方向入射的散射声压是最大的.
92.水下噪声对声纳的影响及相应措施
- 董义俊
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：水下噪声对声纳性能的影响巨大,而不同类型的噪声可通过不同的方法进行抑制;在进行声纳设计、论证时,必须结合背景噪声的具体情况.文中综述了水下噪声对声纳的影响、水下噪声类型、相应处理方法、处理效果以及相关参数设计准则.
93.边界截断的声学斗篷设计及其声散射特性研究
- 田华文;温激鸿;蔡力
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：文章针对理想声学斗篷最内层材料参数存在奇异(无穷大或零)的问题,在分析现有变换声学理论的坐标变换方程基础上,考虑对坐标变换方程的边界处进行截断,进而设计新交换下的声学斗篷.仿真计算结果表明,它减小了斗篷最内层材料参数变化的范围,而对斗篷隐身效果(声散射)影响很小.该研究有利于降低声学斗篷的工程制造难度,对斗篷理论走向实践提供参考.
94.水下目标平面阵三维成像
- 邓伟;范威;范军
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：根据声纳目标亮点模型和亮点形成机理,对简单点目标、多球体目标进行了三维成像研究,在此基础上建立了复杂Benchmark潜艇目标模型,并对其进行了三维成像仿真,得到了Benchmark潜艇目标模型三亮点回声特性,结果表明潜艇目标不同部位呈现出亮点强度不一样.
95.一种强噪声背景下的水下目标检测技术
- 王世闯;王茂法
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：由于现代舰船建造技术的发展以及消声瓦技术的进步,水面水下目标的声源级正在稳步下降,这导致声纳对海洋目标的检测能力下降明显.虽然海洋目标的声源级降低,但机械振动和水下运动特性决定了水下目标必定有自己的发声特性,针对该特性,本文根据随机共振(Stochastic Resonance,简称SR)理论,运用联合变尺度和幅度调制SR技术,对强噪声背景下的水下目标声信号进行处理,从而提高目标信号能量,提高检测信噪比.根据实验仿真,使得输出信噪比提高了25.44dB,充分证明了该理论的工程实用价值.
96.背衬对声阻抗测试的影响
- 余晓丽;白振国
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：文章研究了背衬对水声材料声阻抗参数测试的影响,推导得到了背衬影响公式,并通过试验进行了验证.通过分析发现,测试背衬刚性越大,水声材料声阻抗参数测试值越接近真实值.背衬刚性不足则导致声阻抗参数测试误差,背衬刚性越差,声阻抗参数测试误差越大.
97.一种填充空心玻璃微珠的粘弹性聚合物声学特性研究
- 向平;丁晓冬
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：采用多重散射法,通过微珠周期分布简化模型分析了填充空心玻璃微珠的粘弹性聚合物板的声衰减性能.不同空心微珠填充分数下的理论计算结果均与Baird等人的实验测试结果基本吻合,说明了本文所采用的模型和算法是有效的.采用严格的Mie散射理论,分析了单个空心玻璃微珠在聚合物中的Mie散射特性,结果表明文中分析频率远低于空心玻璃微珠的共振频率,微珠在该频段主要通过调节材料等效阻抗和耗散来提高复合材料的声衰减,与相同厚度的纯聚合物板声衰减相比,复合材料声衰减有很大提高,且声衰减性能随微珠填充分数的增加而逐步增强.
98.一种新型水声换能器结构研究
- 王文杰;王同庆
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：文章提出一种新型低频轻质薄型水声换能器结构.该换能器由金属柱、两个金属片、压电陶瓷片以及金属环构成.金属环箍住压电陶瓷片,夹在两个台阶型金属片之间,在金属片外侧有铜柱,用于增加配重,同时可作为导电电极使用.因金属片部分类似于台阶状,故将此型换能器命名为台阶型换能器.该换能器在同等尺寸下能够有效降低共振频率,具有尺寸小,共振频率低,重量轻等特点.现有的复杂结构的解析解仅能计算压电陶瓷片及外侧的金属环的共振频率,无法计算具有空腔结构的换能器的共振频率.本文使用ANSYS软件对换能器进行仿真,并计算其共振频率.在对其结构参数进行优化设计后,确定其尺寸参数及共振频率.并与相同尺寸,传统结构的换能器共振频率对比,发现能够降低共振频率;并且用实验验证了仿真结果.
99.黏弹性材料的频变特性及其对Alberich型盖层吸声性能的影响
- 吕林梅;温激鸿;赵宏刚;温熙森
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：利用动态黏弹谱仪测试了某种高分子聚合物的动态力学性能,得到了该黏弹性材料力学性能随频率变化的特性.采用有限元方法并基于这些动态力学参数,计算了含有圆柱形空腔的Alberich型水下吸声覆盖层的水下吸声性能,分析了黏弹性材料的频变特性对该类型的水下吸声材料吸声性能的影响.
100.声子玻璃物理建模的探索研究
- 姜恒;陈猛;王育人;郭艳宏;冯亚菲
- 《第十四届船舶水下噪声学术讨论会》 | 2013年
摘要：声子玻璃(Phononic glass)是一种新型的水下吸声材料,具有复杂的内部结构.本文将在一维物理模型的基础上建立声子玻璃的二维物理模型,并通过模拟泡沫铜基声子玻璃,探索二维模型中横向单元与其他角度振动模式对带隙的影响.