艦船基座結(jié)構(gòu)連接形式聲學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)用研究.pdf

1、艦船的隱身性是一項(xiàng)至關(guān)重要的性能指標(biāo),對(duì)潛艇而言尤為重要。潛艇、魚雷等各種水下航行器的典型艙段結(jié)構(gòu)形式為有限長加筋雙層圓柱殼結(jié)構(gòu)。在潛艇結(jié)構(gòu)中,其內(nèi)部機(jī)械設(shè)備一般都安裝在一定的基座上,殼體內(nèi)部基座相當(dāng)于各種連接結(jié)構(gòu)的串聯(lián)和并聯(lián),當(dāng)設(shè)備激勵(lì)基座面板振動(dòng)時(shí),振動(dòng)波就會(huì)沿著這些連接結(jié)構(gòu)將振動(dòng)能量傳遞至其他結(jié)構(gòu),從而導(dǎo)致艇體結(jié)構(gòu)發(fā)生振動(dòng),進(jìn)而向海洋中輻射噪聲。因此研究殼內(nèi)基座結(jié)構(gòu)對(duì)潛艇的減振降噪具有很現(xiàn)實(shí)的意義。
　　 當(dāng)定常結(jié)構(gòu)發(fā)生突

2、變(質(zhì)量、剛度等),結(jié)構(gòu)阻抗也會(huì)隨著結(jié)構(gòu)的改變而發(fā)生變化,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)之間阻抗失配,使得振動(dòng)波在突變截面處發(fā)生發(fā)射和透射,通過降低振動(dòng)波傳遞效率,阻隔振動(dòng)波能量向下游結(jié)構(gòu)傳遞,從而達(dá)到減振降噪的目的。本文首先采用波動(dòng)理論,分析結(jié)構(gòu)突變時(shí)波型轉(zhuǎn)換、阻抗失配等現(xiàn)象,分析了幾種典型連接形式的組合板結(jié)構(gòu)中(主要包括線性、“L”形、“T”形、“十”形、“(√)”形、“()”形等典型連接結(jié)構(gòu))振動(dòng)波的傳遞特性,討論了不同連接形式結(jié)構(gòu)的反射和透射效率系數(shù)

3、,為數(shù)值仿真和實(shí)驗(yàn)研究提供了理論基礎(chǔ)。
　　 進(jìn)而采用有限元/邊界元(FEM/BEM)耦合法首先分析了低頻段時(shí)有、無基座對(duì)雙層圓柱殼振動(dòng)聲輻射的影響,然后根據(jù)第二章波動(dòng)理論,設(shè)計(jì)高傳遞損失基座,即將原來的“T”形連接基座改為“()’形連接基座,并采用數(shù)值方法驗(yàn)證了低頻段時(shí)的減振降噪效果。
　　 針對(duì)中頻段時(shí)FEM/BEM和統(tǒng)計(jì)能量分析法(SEA)的不足,本文采用FE-SEA混合方法研究了雙層圓柱殼中高頻段振動(dòng)聲輻射特性,