基于船舶三维声弹性时域分析的流固声耦合计算方法

摘要

本发明公开了基于船舶三维声弹性时域分析的流固声耦合计算方法，涉及船舶水下流固声耦合计算的技术领域，该方法包括：计算船舶结构干模态；通过正交完备性的船舶结构干模态在频域内计算得到模态辐射声阻尼矩阵；通过计算流体动力学方法获取流场作用在船舶上的动态力；将动态力与各阶模态振型位移向量相乘转换得到模态广义激励力；将干模态广义质量矩阵、广义阻尼矩阵、广义刚度矩阵和模态广义激励力代入船舶结构广义动力学方程，得到指定阶次的模态主坐标响应；基于船舶三维声弹性理论计算船舶结构的振动响应向量和水中辐射声功率。将整个计算解耦成流激结构振动计算和振动引起水中辐射声功率计算两部分，使得整体计算复杂度得到极大改善。