论文题名: | 基于吸流及陷窝技术的翼型结构水动力噪声控制研究 |
关键词: | 水下航行体;翼型结构;吸流模型;陷窝模型;水动力噪声控制 |
摘要: | 噪声水平是衡量水下航行体隐蔽性的重要指标,而且降低水下航行体的水动力噪声是提高其隐蔽性的主要措施之一。水下航行体的主要水动力噪声来源是艏部、指挥台围壳以及艉部,后两者均是类似于翼型结构。故本文提出了基于吸流及陷窝技术的翼型结构水动力噪声控制研究,在翼型表面设计一系列孔腔结构和陷窝结构,对其流动进行控制,到达降低水动力噪声的效果。 为了探讨主附体连接处的复杂流动情况,本文以SUBOFF指挥台围壳-艇身为物理模型。考虑翼型结构内外涡流场及压力场的差别,设计一系列孔腔结构,将流体从高压区导入到低压区,分析吸流对翼型结构前缘、尾缘以及主附体交接部流场的影响,研究吸流技术的降噪机理;借鉴高尔夫球减阻机理,在翼型结构转捩区施加陷窝发生器,分析其对边界层分离的抑制作用及其减阻降噪机理。计算不同位置、不同直径、不同间距的吸流模型的流激噪声;计算不同宽深比、不同直径、不同间距、不同列数的陷窝模型的流激噪声,确定吸流模型和陷窝模型控制翼型结构水动力噪声的最佳模型尺寸。 根据仿真结果,设计制作了原始模型、吸流模型以及陷窝模型,采用混响法和脉动压力传感器在重力式水洞进行了水动力噪声测量试验,对比结果评估吸流技术及陷窝技术对翼型结构水动力噪声的控制效果,与数值计算相互验证。 本文的研究结果为主附体结合部问题提供了一个新的解决方法,对水下航行体翼型结构的水动力噪声控制方面有一定的借鉴意义。 |
作者: | 费诗婷 |
专业: | 声学 |
导师: | 商德江 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 哈尔滨工程大学 |
学位年度: | 2021 |