论文题名: | 船舶舱段结构非线性振动与辐射噪声特性研究 |
关键词: | 水面舰船;舱段结构;非线性振动;辐射噪声 |
摘要: | 大型船舶的振动噪声日趋严重,亟待解决。本文以水面舰船减振降噪为背景,针对某次舰船振动试验结果存在大量非线性现象,开展了非线性振动分析与判定方法研究,以及非线性振动对辐射噪声的影响研究,弥补了基于线性理论的振动噪声分析法的不足,为水面舰船机械噪声的准确预报提供理论支撑。本文主要研究内容如下: (1)针对目前的非线性判定方法无法判别强噪声干扰信号非线性特性的问题,本文提出了改进代替数据法,该方法集噪声分析、降噪和非线性振动判别为一体,适用于判定强噪声干扰下的船舶结构振动信号的非线性。而后,进行了实船振动测试,采集了实船设备及设备所在舱段各位置的振动信号,并应用本文所提出的非线性判定方法进行了信号分析,确定实船设备输出振动信号为非线性信号。 (2)针对现有频域预报方法无法体现振动与噪声非线性的问题,本文提出运用能体现船舶非线性振动的船舶振动噪声时域预报方法,并且给出时域预报法和频域预报法在应用过程中的具体步骤。而后考虑网格尺寸和流场截断尺寸进行实船舱段及截断流场建模,并对其计算精度和求解效率进行控制。得到了考虑非线性振动和不考虑非线性振动的两种预报结果流场内的声压,并对此结果进行对比和分析。 (3)为更好的体现考虑与不考虑非线性振动下的声压分布和传递特性,本文提出了局部声辐射效率概念及其计算方法,并且给出了考虑与不考虑非线性振动的声辐射效率的具体计算步骤。然后,在船舶舱段预报模型的基础上,分别通过时域和频域预报方法获取船舶舱段底部的声辐射效率云图,分析非线性振动对局部声辐射效率的影响。 |
作者: | 李飞鹏 |
专业: | 船舶与海洋工程 |
导师: | 杨娜娜;李军 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 哈尔滨工程大学 |
学位年度: | 2021 |