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《哈尔滨工程大学》 2016年
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水下开口腔流噪声机理研究

张博  
【摘要】:流噪声是水下航行器高速航行时的主要噪声源,如何有效的降低流噪声,对航行器的声隐身效果来说十分重要。水下开口腔结构会产生极大的流噪声而成为航行器减振降噪所关注的重要课题。本文先后以水下航行器发射舱模型和水下航行器指挥台围壳模型为研究对象,利用CFD软件Fluent与声学计算软件ACTRAN等多种流噪声计算软件,采用大涡模拟湍流模型与lighthill声类比理论、有限元、无限元相结合的方法研究了其流噪声特性。针对发射舱,建立闭口的以及平行来流方向开口的两种不同开口数量的发射舱缩比模型,数值仿真计算了处在两种流速下各模型的流场结果。得到了各流速下模型表面压力云图,速度云图,涡粘性云图,脉动压力云图并加以分析;在此基础上,对航行器发射舱模型振动声辐射特性进行了研究,计算并分析了航行器驻点、艇艏附近及发射舱内频谱特性以及流速和来流攻角对航行器发射舱模型振动与声辐射的影响规律。针对指挥台围壳,建立封闭的、垂直来流方向开口的和开口外贴吸声覆盖层材料的航行器指挥台围壳缩比模型,进行了流噪声数值仿真计算研究并分析了其流噪声频谱特性与流噪声指向性特点;并针对三种不同的来流速度研究其流噪声的变化规律;给出了由于开口以及敷设吸声覆盖层材料对航行器指挥台围壳模型流噪声的影响。最后设计加工了与数值仿真计算中相同的指挥台围壳试验模型,在水声技术实验室重力式水洞应用混响箱法对其进行了流噪声测量,验证了数值仿真计算的正确性。
【学位授予单位】:哈尔滨工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:U661.44

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【参考文献】
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1 马飞;周军伟;;基于Lighthill声类比理论的螺旋桨噪声性能研究[J];船舶工程;2015年S1期
2 郑晗;周其斗;谢志勇;;一种基于NASTRAN无限元技术的导管声学计算方法[J];海军工程大学学报;2015年01期
3 张楠;吕世金;沈泓萃;谢华;;潜艇围壳线型优化抑制脉动压力与流激噪声的数值模拟研究[J];船舶力学;2014年04期
4 张浩;傅欣艺;尹铫;刘碧龙;;吸声覆盖层研究进展[J];应用声学;2013年04期
5 尚大晶;李琪;商德江;林翰;;水下翼型结构流噪声实验研究[J];声学学报;2012年04期
6 阎超;于剑;徐晶磊;范晶晶;高瑞泽;姜振华;;CFD模拟方法的发展成就与展望[J];力学进展;2011年05期
7 彭华康;李天匀;朱翔;;湍流脉动压力下椭球声呐腔水动力自噪声分析[J];中国舰船研究;2011年04期
8 赵峰;李胜忠;杨磊;刘卉;;基于CFD的船型优化设计研究进展综述[J];船舶力学;2010年07期
9 尚大晶;李琪;商德江;侯本龙;;水下声源辐射声功率测量实验研究[J];哈尔滨工程大学学报;2010年07期
10 傅慧萍;缪国平;;大涡模拟在噪声计算中的应用[J];上海交通大学学报;2009年08期
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1 唐锐;水下壳体结构低频声辐射预报方法与试验测试技术研究[D];哈尔滨工程大学;2013年
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1 高守勇;潜艇辐射噪声测量研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
【共引文献】
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1 王洋;胡日新;汤海涛;汪群;余昊谦;贾静;;小流量工况下旋涡自吸泵流动降噪优化研究[J];农业机械学报;2017年11期
2 张彦儒;林焰;陆丛红;纪卓尚;;NURBS流曲线造型新方法及其在船舶设计中应用[J];大连理工大学学报;2017年06期
3 葛曙光;郭红领;黄志烨;;基于BIM的建筑物理性能分析方法[J];土木工程与管理学报;2017年05期
4 任石磊;韩飞鹏;谢斌;黄波;郝鹏飞;;基于三维CFD-DEM的多孔介质流场数值模拟[J];应用数学和力学;2017年10期
5 吕宏强;张涛;孙强;陈建伟;秦望龙;;间断伽辽金方法在可压缩流数值模拟中的应用研究综述[J];空气动力学学报;2017年04期
6 赵峰;李胜忠;杨磊;;全局流场优化驱动的船舶水动力构型设计新方法[J];水动力学研究与进展(A辑);2017年04期
7 倪红军;黄梦然;毛伟华;汪兴兴;吕帅帅;;基于流固耦合的压载水过滤器烛式滤芯特性研究[J];现代制造工程;2017年07期
8 陈坚强;涂国华;张毅锋;徐国亮;袁先旭;陈诚;;高超声速边界层转捩研究现状与发展趋势[J];空气动力学学报;2017年03期
9 肖志祥;罗堃宇;刘健;;宽速域RANS-LES混合方法的发展及应用[J];空气动力学学报;2017年03期
10 段嘉希;周其斗;方斌;;外层蒙皮加强充水气囊圆柱壳的声辐射[J];舰船科学技术;2017年11期
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1 代翠;离心泵作透平流体诱发噪声特性理论数值与试验研究[D];江苏大学;2014年
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1 朱倩倩;基于FPGA的耐高压水声采集系统[D];中北大学;2016年
2 张博;水下开口腔流噪声机理研究[D];哈尔滨工程大学;2016年
3 张梁;水下运载器推进电机辐射噪声测量方法研究[D];哈尔滨工程大学;2016年
4 杨利韬;低噪声辐射噪声测量与分析研究[D];电子科技大学;2015年
5 乐瀚洋;潜艇结构模型的全频段振动声辐射分析[D];大连理工大学;2015年
6 张佳悦;低频探测系统多通道接收机的设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2014年
7 张颖;运动声源声场可视化系统研究与开发[D];青岛理工大学;2013年
8 孙继鑫;基于现代信号理论的舰船辐射噪声线谱增强研究[D];昆明理工大学;2013年
9 安丽娜;基于被动时反技术的噪声源近场定位方法研究[D];哈尔滨工程大学;2013年
10 郝伟杰;波导环境下水中目标矢量声场特性研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
【二级参考文献】
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1 张楠;张胜利;沈泓萃;谢华;;翼/板结合部涡旋流动结构与壁面脉动压力的大涡模拟研究[J];船舶力学;2013年07期
2 白国锋;刘碧龙;隋富生;刘克;杨军;;多重散射方法研究轴对称空腔覆盖层的声学特性[J];声学学报;2012年03期
3 于利刚;李朝晖;马黎黎;;0-3型压电复合材料覆盖层水下吸声性能的理论研究[J];物理学报;2012年02期
4 陶猛;卓琳凯;;静水压力下吸声覆盖层的声学性能分析[J];上海交通大学学报;2011年09期
5 商超;魏英杰;张嘉钟;曹伟;;基于有限元法的Alberich型覆盖层吸声特性研究[J];船舶力学;2011年04期
6 陶猛;汤渭霖;;Alberich型吸声覆盖层的低频吸声机理分析[J];振动与冲击;2011年01期
7 陶猛;卓琳凯;;基于ANSYS的吸声覆盖层声学性能计算与分析[J];振动与冲击;2011年01期
8 杨迎春;周其斗;潘雨村;;有限长导管声场预报的一种边界元方法[J];声学学报;2011年01期
9 张文毓;;国外消声瓦的研究与应用进展[J];船舶;2010年06期
10 于剑;阎超;;Navier-Stokes方程间断Galerkin有限元方法研究[J];力学学报;2010年05期
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1 吴开明;水下声信道的仿真与应用研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
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1 陈伟华;党建军;刘剑钊;;水下高速航行器壳体振动特性分析[J];火力与指挥控制;2010年11期
2 潘光;施瑶;杜晓旭;黄桥高;;驻留航行器沉底稳定性的数值分析[J];上海交通大学学报;2012年09期
3 刘海军,徐德民,高新;确定航行器组成部分的设计要求[J];西北工业大学学报;1994年04期
4 刘海军,徐德民,高新,王崇伟;用递层分析法确定水下自主航行器的设计要求[J];西北工业大学学报;1995年04期
5 ;智慧岛[J];现代舰船;2005年12期
6 朱珉虎;;中国科学院最新科技成果——飞鳐水面航行器[J];船舶工业技术经济信息;2002年05期
7 朱珉虎;飞鳐水面航行器[J];船舶;2002年03期
8 宁涛;党建军;陈伟华;;水下高速航行器壳体联结强度分析[J];机械设计与制造;2009年08期
9 傅金祝;;甚浅水使用的UUV系统[J];水雷战与舰船防护;2009年03期
10 汤浩;罗凯;李代金;;水下超高速航行器首舵控制系统的设计[J];计算机测量与控制;2009年08期
中国重要会议论文全文数据库 前5条
1 冯晓宇;湛美;高峰;肖南;;冷却塔落水噪声的特性分析和治理研究[A];2008中国环境科学学会学术年会优秀论文集(中卷)[C];2008年
2 贾力平;康顺;;基于FINE/Marine的水面高速航行器的水动力数值模拟[A];第二十三届全国水动力学研讨会暨第十届全国水动力学学术会议文集[C];2011年
3 乔渭阳;Ulf Miche;;民用客机机体噪声源声学特性的实验分析研究[A];大型飞机关键技术高层论坛暨中国航空学会2007年学术年会论文集[C];2007年
4 ;1~9届船舶水下噪声学术讨论会论文集总目次[A];水下噪声学术论文选集(1985-2005)[C];2005年
5 徐辉;石爱军;王毅;;北京市区居民区2007—2009年除夕、初五、元宵节燃放鞭炮噪声数据对比分析[A];中国环境科学学会2009年学术年会论文集(第二卷)[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前5条
1 袁亚新;法制成新型水下航行器[N];科技日报;2001年
2 通讯员 余笑 汤艳 记者 易博文;3家噪声超标单位被责令整改[N];湖南日报;2009年
3 记者 李佳彬;中马澳三方将重点水下搜寻失联客机[N];光明日报;2014年
4 孙滨生;澳科学家设计革命性航行器[N];中国航空报;2004年
5 国防大学教授 李大光;十天后,搜寻MH370将如大海捞针[N];中国经营报;2014年
中国博士学位论文全文数据库 前9条
1 何漫丽;水下自航行器水动力学特性数值计算与试验研究[D];天津大学;2005年
2 温秉权;小型浅水域水下自航行器系统设计与试验研究[D];天津大学;2005年
3 吴迪;分布式多水下无人航行器搜捕任务协调方法研究[D];哈尔滨工程大学;2015年
4 张宏伟;可着陆水下自航行器系统设计与动力学行为研究[D];天津大学;2007年
5 侯巍;具有着陆坐底功能的水下自航行器系统控制与试验研究[D];天津大学;2006年
6 王晓鸣;混合驱动水下自航行器动力学行为与控制策略研究[D];天津大学;2009年
7 刘潮东;水下信号处理与航行器路径规划方法[D];西北工业大学;2006年
8 王芳;过驱动水面航行器的控制分配技术研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
9 王昊;基于自适应动态面控制的自主海洋航行器协同路径跟踪[D];大连海事大学;2014年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张博;水下开口腔流噪声机理研究[D];哈尔滨工程大学;2016年
2 卢正华;基于超短基线的水下自主航行器回收导航策略的研究与仿真[D];浙江大学;2013年
3 翟刘慧;面向监测与探测应用的水面自主航行器设计[D];合肥工业大学;2015年
4 周宏祥;波浪能推进水面航行器的路径规划问题研究[D];浙江大学;2016年
5 唐传璋;基于北斗卫星的小型水上航行器终端控制系统设计[D];燕山大学;2016年
6 段宝生;基于需求驱动的深水AUV系统外形设计[D];天津大学;2014年
7 张衡;尾型对超空化航行器水动力特性的影响研究[D];西北工业大学;2015年
8 薛侠峰;水下自航行器外形优化及推进系统设计[D];中国计量学院;2016年
9 马德飞;水下自航行器外形优化设计与水动力性能分析[D];中国计量大学;2016年
10 熊恒;基于POWERLINK工业以太网的水下航行器监控系统设计[D];华中科技大学;2016年
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