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潜艇指挥台围壳模型噪声机理研究
| 论文题名： | 潜艇指挥台围壳模型噪声机理研究 |
| 关键词： | 潜艇指挥台围壳;噪声源;有限元法;边界元法;水声工程 |
| 摘要： | 潜艇指挥台围壳是潜艇的舰桥部分，是潜艇最主要的突出附体结构。潜艇在航行时，突出附体将导致流场的不均匀。以往对于潜艇噪声的监测发现：潜艇指挥台围壳的水动力噪声是潜艇的主要噪声源之一。基于此，本文以潜艇指挥台围壳缩比模型为研究对象，对潜艇指挥台围壳噪声产生的机理、特性、评价方法、以及低噪声设计技术进行了分析研究。主要包括以下几个方面的内容：首先，基于CFD方法的指挥台围壳外流场特性计算，得到了指挥台围壳流场时均物理量分布不均匀的特点，模拟了转捩、湍流、边界层分离、尾流等噪声源产生的机理及特性，发现转捩区内的流场物理量空间梯度远较其它位置要大，是噪声源存在的重要位置。并进一步得到了转捩点和湍流区内时均压力随自由来流速度之间的关系，为潜艇航速与指挥台围壳辐射噪声级之间关系的建立提供了理论依据。其次，采用有限元的方法，结合ANSYS软件，分析了指挥台围壳的结构振动特性，即围壳的模态和振型。此外，分析了指挥台围壳在基于转捩点位置的激励力作用下结构振动特性，并得到了围壳振动的主要模态。再次，采用边界元方法，结合有限元分析结果，应用SYSNOISE软件，计算了在不同位置激励力作用下围壳辐射声功率及辐射声场。通过在不同位置激励力作用下声学物理量的比较，从而得到对流场施加控制的基本原则。最后，综合上述的分析结果，得到了指挥台围壳噪声源的基本特性，由此进一步可知指挥台围壳低噪声控制的基本原则和方法，从而可以为围壳声隐身优化设计提供参考。 |
| 作者： | 胡其望 |
| 专业： | 水声工程 |
| 导师： | 李琪 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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