本文關(guān)鍵詞：基于LES的螺旋槳寬帶噪聲數(shù)值預(yù)報(bào)方法研究

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【摘要】：螺旋槳噪聲是船舶三大噪聲源之一,并占據(jù)極其重要的位置。它不僅影響船員及游客的工作休息,對(duì)生態(tài)環(huán)境造成污染,而且直接關(guān)系到艦船的聲隱身能力。為提升螺旋槳聲學(xué)性能,噪聲數(shù)值預(yù)報(bào)方法是重要技術(shù)途徑之一。本文基于大渦模擬和聲學(xué)邊界元耦合方法,開展了螺旋槳寬帶噪聲數(shù)值預(yù)報(bào)方法研究。為建立噪聲數(shù)值預(yù)報(bào)方法,首先,對(duì)螺旋槳計(jì)算域大小、網(wǎng)格劃分策略進(jìn)行研究,與試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比驗(yàn)證了可靠性。采用大渦模擬方法,結(jié)合動(dòng)態(tài)Smagorinsky亞格子模型對(duì)螺旋槳非定常流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬,分析了槳葉表面的壓力脈動(dòng)。其次,基于流場(chǎng)數(shù)值計(jì)算結(jié)果,以槳葉表面壓力脈動(dòng)為聲源,結(jié)合聲學(xué)邊界元法進(jìn)行了螺旋槳寬帶噪聲數(shù)值預(yù)報(bào)方法研究,通過螺旋槳模型噪聲試驗(yàn)驗(yàn)證了數(shù)值計(jì)算結(jié)果的可靠性,對(duì)影響噪聲計(jì)算結(jié)果的網(wǎng)格數(shù)量、計(jì)算時(shí)間步數(shù)、時(shí)間步長(zhǎng)等因素進(jìn)行分析研究�？疾炝寺菪龢獙拵г肼暵晧好}動(dòng)特性、周向與軸向聲輻射規(guī)律、空間聲壓云圖與指向性,結(jié)果符合螺旋槳聲學(xué)特征。建立了螺旋槳寬帶噪聲數(shù)值預(yù)報(bào)方法。最后,采用建立的噪聲預(yù)報(bào)方法對(duì)不同工況寬帶噪聲及空間變化規(guī)律進(jìn)行了計(jì)算分析。與試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比得到,在1.25kHz~4kHz頻段內(nèi),數(shù)值預(yù)報(bào)結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果吻合較好,驗(yàn)證了該預(yù)報(bào)方法的可靠性。通過上述研究,本文建立了螺旋槳寬帶噪聲的三維整槳數(shù)值計(jì)算方法,為低噪聲螺旋槳聲學(xué)設(shè)計(jì)提供可靠的技術(shù)手段,具有重要工程意義。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)艦船研究院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U661.44;U664.33

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中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 陳尚;螺旋槳設(shè)計(jì)中的負(fù)荷分析[J];廣東造船;1994年04期

2 王興權(quán)，蕭衍芬;一種螺旋槳設(shè)計(jì)方法[J];水運(yùn)科技情報(bào);1996年01期

3 季良;在外磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)的螺旋槳產(chǎn)生的磁信號(hào)[J];水雷戰(zhàn)與艦船防護(hù);2003年02期

4 張平;楊輝;;常規(guī)螺旋槳設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析[J];江蘇船舶;2006年03期

5 孫紅星;陳奕宏;李亞;高麗瑾;;模型螺旋槳唱音消除方法的試驗(yàn)研究[J];船舶力學(xué);2008年05期

6 肖冰;范中洲;石愛國(guó);吳明;;螺旋槳多種工況敞水性能數(shù)值預(yù)報(bào)[J];大連海事大學(xué)學(xué)報(bào);2010年03期

7 張帥;朱錫;孫海濤;熊鷹;侯海量;;船用復(fù)合材料螺旋槳研究進(jìn)展[J];力學(xué)進(jìn)展;2012年05期

8 范濂源;陳東光;;高恩氏闊葉型螺旋槳設(shè)計(jì)圖[J];中國(guó)造船;1957年01期

9 張濟(jì)猛;;切割螺旋槳葉片邊緣來調(diào)整負(fù)荷的方法[J];船舶工程;1981年03期

10 沈國(guó)鑒,沈行龍;軸向圓筒內(nèi)對(duì)稱葉剖面螺旋槳系列的模型試驗(yàn)研究[J];中國(guó)造船;1982年02期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 胡平;郭永崧;楊波;陳曉瑩;;集裝箱船螺旋槳設(shè)計(jì)探討[A];第十八屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)研討會(huì)文集[C];2004年

2 常博博;劉廣榮;毛寧;;螺旋槳電子控制器硬件在回路仿真技術(shù)研究[A];第十五屆中國(guó)科協(xié)年會(huì)第13分會(huì)場(chǎng)：航空發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)、制造與應(yīng)用技術(shù)研討會(huì)論文集[C];2013年

3 周建剛;葉金銘;熊鷹;;螺旋槳誘導(dǎo)的平板脈動(dòng)壓力預(yù)報(bào)[A];2004年船舶水動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2004年

4 華漢金;蔡榮泉;;反彎扭葉片在螺旋槳減振降噪中的機(jī)理研究[A];2004年船舶水動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2004年

5 孫群;沈興榮;;螺旋槳參數(shù)對(duì)空泡性能的影響研究[A];第九屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議暨第二十二屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)研討會(huì)論文集[C];2009年

6 魏以邁;徐艷姣;;螺旋槳水動(dòng)力效率與噪聲的優(yōu)化方法[A];第十六屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)研討會(huì)文集[C];2002年

7 沈海龍;鄭豐勇;蘇玉民;;基于滑動(dòng)網(wǎng)格技術(shù)的船體和螺旋槳非定常干擾研究[A];第十四屆中國(guó)海洋（岸）工程學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集（上冊(cè)）[C];2009年

8 伍銳;季盛;沈浩;郭永崧;陳洋;;螺旋槳誘導(dǎo)的船體表面脈動(dòng)壓力預(yù)報(bào)的試驗(yàn)研究[A];七屆更迭 三十回眸——第七屆船舶力學(xué)學(xué)術(shù)委員會(huì)全體會(huì)議論文集[C];2010年

9 陳奕宏;馬琳;施小勇;王建芳;劉竹青;;基于小波分析的螺旋槳空泡噪聲分析[A];全國(guó)第五屆信號(hào)和智能信息處理與應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議�？�(第一冊(cè))[C];2011年

10 丁舉;陳紅梅;;大型LNG船螺旋槳水動(dòng)力性能試驗(yàn)研究[A];七屆更迭 三十回眸——第七屆船舶力學(xué)學(xué)術(shù)委員會(huì)全體會(huì)議論文集[C];2010年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 通訊員 唐永進(jìn);七○二所螺旋槳設(shè)計(jì)獨(dú)樹一幟[N];中國(guó)船舶報(bào);2004年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 沈志榮;船槳舵相互作用的重疊網(wǎng)格技術(shù)數(shù)值方法研究[D];上海交通大學(xué);2014年

2 洪毅;高性能復(fù)合材料螺旋槳的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及水彈性優(yōu)化[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

3 譚廷壽;非均勻流場(chǎng)中螺旋槳性能預(yù)報(bào)和理論設(shè)計(jì)研究[D];武漢理工大學(xué);2003年

4 沈海龍;船體與節(jié)能附體及螺旋槳的非定常干擾研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2009年

5 王超;螺旋槳水動(dòng)力性能、空泡及噪聲性能的數(shù)值預(yù)報(bào)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2010年

6 胡健;螺旋槳空泡性能及低噪聲螺旋槳設(shè)計(jì)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2006年

7 胡安康;滬東（HD）型船舶螺旋槳的研究與開發(fā)[D];哈爾濱工程大學(xué);2002年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王瑩;船用調(diào)距槳推進(jìn)性能分析[D];集美大學(xué);2015年

2 劉祥鑫;雙槳擾動(dòng)對(duì)螺旋槳激振力的影響研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2016年

3 馬丹萍;基于SBD理論的螺旋槳水動(dòng)性能設(shè)計(jì)新方法研究[D];中國(guó)艦船研究院;2016年

4 宋光照;基于LES的螺旋槳寬帶噪聲數(shù)值預(yù)報(bào)方法研究[D];中國(guó)艦船研究院;2016年

5 鞠磊;船后螺旋槳非定�？栈阅苎芯縖D];哈爾濱工程大學(xué);2012年

6 夏鵬鵬;低噪聲螺旋槳設(shè)計(jì)策略研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2014年

7 王歡;地下溶洞探測(cè)器運(yùn)載裝置推進(jìn)螺旋槳研究[D];太原理工大學(xué);2014年

8 陳凡龍;基于智能材料的可變形螺旋槳的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

9 彭勇;計(jì)算機(jī)輔助螺旋槳設(shè)計(jì)[D];華中科技大學(xué);2007年

10 張麗敏;常規(guī)螺旋槳計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)[D];華中科技大學(xué);2004年

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