本文關鍵詞：潛艇結構模型的全頻段振動聲輻射分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：當前,對于艦船聲振響應最常用的兩類方法分別是確定性方法和統(tǒng)計性方法。但是對于復雜組合結構在較寬頻段內的振動聲輻射響應,簡單地使用低頻有限元法、邊界元法或高頻統(tǒng)計能量法等方法均不能取得滿意的效果,這類問題稱為全頻段聲振響應分析問題。全頻段聲振響應分析問題已得到廣泛的關注,并逐漸成為近些年來系統(tǒng)結構動態(tài)特性研究領域的焦點之一。正是如此,近年來中頻域振動問題的研究發(fā)展迅速,并取得了大量的理論和應用成果。潛艇作為海軍軍用艦船,是一種典型的復雜組合系統(tǒng)。其振動的激勵源具有幅值大和頻譜范圍廣的特點,振動聲輻射的預報需要在寬頻帶內進行。所以采用單一的分析方法都不能得到有效的結果,如何在全頻段內對潛艇的振動聲輻射作出準確的預報成為一個有實際意義的問題。本文先以框板結構為例,對其進行振動預報。建模之前先完成對系統(tǒng)中低高頻段的劃分,低頻段和高頻段分別用確定性方法和統(tǒng)計性方法分析,而中頻段則引入H-混合模型法的概念來實現分析目的,檢驗此種方法對于中頻分析的有效性,并為雙層殼潛艇結構模型的聲振預報作好鋪墊。接著便對一艘雙層殼潛艇結構模型作全頻段的振動和聲輻射預報,類似于框板結構的分析,在低頻段和高頻段采用已有的成熟分析方法,中頻段采用H-混合模型法,最后成功完成了對其在全頻段的分析任務。分析結果驗證了H-混合模型法在對雙層殼潛艇中頻振動聲輻射預報時的有效性。在預報的基礎上還對此潛艇作了噪聲控制處理,選取了經濟性和降噪效果都很好的隔振方法和吸聲方法應用到雙層殼潛艇實例上,根據雙層殼潛艇噪聲控制前后的聲輻射／聲散射結果比較可以看出,兩種控制方法都能有效地降低聲輻射。通過本文的探討,我們可以發(fā)現H-混合模型法對于復雜組合結構中頻問題的分析是切實可行和卓有成效的。其分析過程一般在VAONE軟件中進行,并且此軟件在低頻段和高頻段已有強大的分析能力,對于艦船等復雜組合結構的全頻段頻響分析有重要實用價值。
【關鍵詞】：潛艇 全頻段 混合模型法 振動聲輻射 控制
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：U674.76;U661.44
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1 緒論10-19
• 1.1 選題背景及研究意義10-11
• 1.2 傳統(tǒng)振動分析方法及其應用局限性11-14
• 1.2.1 確定性分析方法及其應用局限性11-12
• 1.2.2 統(tǒng)計性分析方法及其應用局限性12-14
• 1.3 中頻振動分析方法14-17
• 1.3.1 中頻振動分析的工程意義14-15
• 1.3.2 現有中頻分析方法的分類15
• 1.3.3 有限元法和統(tǒng)計能量法的結合15-17
• 1.4 本文各章簡介17-19
• 2 框板結構的振動預報19-38
• 2.1 混合模型法概述與原理19-24
• 2.1.1 混合模型法概述19-20
• 2.1.2 混合模型法原理20-24
• 2.2 混合模型法的分析步驟24-26
• 2.2.1 結構模型的頻段劃分24-25
• 2.2.2 結構模型的建立25
• 2.2.3 結構響應的計算25-26
• 2.3 框板結構的振動分析26-37
• 2.3.1 框板結構的頻段劃分27-29
• 2.3.2 框板結構模型的建立29-31
• 2.3.3 框板結構的振動響應結果31-37
• 2.4 本章小結37-38
• 3 潛艇結構模型的全頻段振動預報38-56
• 3.1 引言38
• 3.2 潛艇基本情況介紹38-41
• 3.2.1 潛艇主要參數說明38-40
• 3.2.2 潛艇所受載荷說明40-41
• 3.3 潛艇的全頻段振動預報41-54
• 3.3.1 潛艇振動預報的頻段劃分41-42
• 3.3.2 潛艇結構模型的建立42-44
• 3.3.3 潛艇結構的振動響應結果44-54
• 3.4 本章小結54-56
• 4 潛艇結構模型的全頻段聲輻射預報56-71
• 4.1 引言56
• 4.2 噪聲源的確定和分析56-62
• 4.2.1 聲輻射噪聲源的確定56-61
• 4.2.2 聲散射噪聲源的確定61-62
• 4.3 潛艇的全頻段聲輻射預報62-70
• 4.3.1 潛艇聲輻射預報的頻段劃分62-64
• 4.3.2 潛艇結構模型的建立64-66
• 4.3.3 潛艇結構的聲輻射響應結果66-70
• 4.4 本章小結70-71
• 5 潛艇結構模型的聲輻射控制71-79
• 5.1 引言71
• 5.2 噪聲控制原理71
• 5.3 潛艇噪聲控制措施71-73
• 5.3.1 機械噪聲控制71-72
• 5.3.2 螺旋槳噪聲控制72-73
• 5.3.3 水動力噪聲控制73
• 5.4 潛艇結構模型的聲輻射控制73-78
• 5.4.1 浮筏隔振74-75
• 5.4.2 吸聲材料吸聲75-78
• 5.5 小結78-79
• 6 總結與展望79-81
• 6.1 全文總結79
• 6.2 H-混合模型法的應用局限性79-80
• 6.3 前景展望80-81
• 參考文獻81-84
• 致謝84-85

【參考文獻】

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本文編號：392608