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用边界结点法进行外场声辐射计算的研究
| 论文题名： | 用边界结点法进行外场声辐射计算的研究 |
| 关键词： | 坐标转换;非奇异通解;外场声辐射;有限水深;结构振动;噪声预报;潜艇噪声 |
| 摘要： | 结构振动和噪声预报及其控制对于民船和军船都是一项十分重要的研究课题。水中结构的声振特性与空气中结构的声振特性有很大不同，研究流体边界条件对水中结构声振特性的影响，对于舰船结构振动噪声预报及其控制有着重要的理论意义和实用价值，同时对于预报潜艇的噪声以及提高潜艇的声隐性有着重要意义。本文使用无网格方法对水中结构在三种流体边界条件(无界流体域、半无限流体域及理想浅海波导)下的声辐射作了数值分析。 无网格法在封闭空间中的应用已经很广泛，然而，在实际工程中遇到的大多数结构声辐射问题却是外场问题。本文基于径向基函数和非奇异通解将无网格法用于结构外场声辐射问题的求解。采用坐标转换将外场问题转换为内场问题，分别采用径向基函数和非奇异通解来近似波动方程的特解和齐次解，从而避免了虚拟边界的选取。 基于无网格法，建立了二维和三维无界流体域、三维半无限流体域及理想浅海波导中的声辐射模型，通过多个具体算例对上述流体域中的结构振动声辐射作了数值计算，并与解析解进行了比较。计算结果表明，本文采用的边界结点法能够很好的解决二维和三维无界流体域、三维半无限流体域及理想浅海波导中声辐射的数值计算问题。在声辐射计算中，边界结点的个数及选点方法(规则或随机选点)对数值结果有着至关重要的影响。针对具体算例，本文讨论了边界结点个数及选点方法对数值结果的影响，结果表明：随着边界结点数目的增加，数值计算精度越来越高；当结点个数增加到一定数目时，误差已基本保持不变。 |
| 作者： | 邓晓峰 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 李贤徽 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连理工大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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