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《哈尔滨工程大学》 2008年
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有限弹性圆柱壳水下声辐射快速预报方法研究

张超  
【摘要】: 弹性圆柱壳体是水下航行器的典型结构,其水下辐射声场的快速预报有着重要的工程意义。本文以边界元法为基础,联合使用Fortran和Visual C++自行开发了水下弹性结构辐射声场边界元计算系统软件。并以此为基础开展了水下弹性圆柱壳体结构辐射声场的快速预报的方法研究。 为实现水下弹性结构辐射声场的快速预报,本文采用了矩阵预存和频率插值两项关键技术。仿真结果表明,这两项技术的使用大大提高了声场预报的速度。考虑到工程实际应用问题,本文提出了基于表面法向振速幅值和基于表面法向振速均方值预报辐射声场的两种近似方法。 辐射声功率是水下结构的一个重要声学性能指标。为研究辐射声功率快速预报方法,本文进行了多种模型多种工况下的辐射声功率快速预报仿真实验研究。结果表明,在分析频段内,声功率频率响应曲线的快速预报结果和理论结果吻合的较好,而预报时间却大大减少。 本文分析了弹性结构水下振动的特点,通过与脉动球源和摆动球源水下声辐射的类比,很好的解释了声功率快速预报曲线和理论曲线的差别,又提出了声功率快速预报曲线的分频段修正方法。仿真结果表明,该修正方法的使用使弹性结构辐射声功率快速预报的精度又有所提高,但如何确定最佳的修正系数需要进一步的研究。 本文的研究结果对水下复杂结构辐射声场的快速预报有一定的借鉴意义。
【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】:2008
【分类号】:TB566

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【引证文献】
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2 王文凯;水中共轴圆柱—圆台组合弹性壳体回声特性研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
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【参考文献】
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【共引文献】
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2 杨党国;内埋武器舱气动声学特性与噪声抑制研究[D];中国空气动力研究与发展中心;2010年
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9 张东良;起伏地表条件下的直流电场有限差分数值模拟[D];吉林大学;2011年
10 陈书明;轿车中高频噪声预测与控制方法研究[D];吉林大学;2011年
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1 张倩;异形航空构件的专用超声换能器研制及检测应用[D];南昌航空大学;2010年
2 岳莎莎;基于TMS320VC5509A的管道有源噪声控制系统研究[D];山东科技大学;2010年
3 李成森;电阻率成像技术在煤矿防治水方面的应用研究[D];山东科技大学;2010年
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5 刘红涛;声表面波气体探测中的激光技术应用研究[D];郑州大学;2010年
6 周斌;四桨两舵大型船舶螺旋桨的面元法设计研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 谭学者;水下低频隔声特性理论与实验研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
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10 蔡乐;海洋环境噪声声学成像的仿真研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
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3 毕传兴;基于分布源边界点法的近场声全息理论与实验研究[D];合肥工业大学;2004年
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【二级参考文献】
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【相似文献】
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1 通讯员 董建华 侯慧芳 记者 刘剑英;磁县 又发现一处水声台阶[N];河北日报;2009年
2 本报记者 张斌键;杨波:瞒着家人深潜的水声专家[N];中国海洋报;2011年
3 记者 朱峰;磁县“天子冢”:人在阶上行,凭空闻水声[N];新华每日电讯;2011年
4 本报记者 李智勇;夜半“诊漏”听水声[N];福建日报;2011年
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6 记者 项裕兴;曾经水声潺潺如今死水一潭[N];福建日报;2010年
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8 通讯员 施春霞;海鹰加快海洋水声电子新品研发[N];中国船舶报;2009年
9 本报记者 冯新生;“鸟来鸟去山色里 人歌人哭水声中”[N];中国旅游报;2011年
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1 郑昌军;三维声学敏感度分析的宽频快速多极边界元法研究[D];中国科学技术大学;2011年
2 王英俊;结构分析中的GPU并行快速多极边界元法研究[D];华中科技大学;2013年
3 高煜;基于波叠加方法的声辐射与声学灵敏度算法的若干关键问题研究[D];合肥工业大学;2009年
4 王斌;基于表面振动监测的大型水下结构辐射噪声预报研究[D];上海交通大学;2008年
5 陈炉云;基于多学科设计优化的潜艇结构—声辐射优化研究[D];上海交通大学;2008年
6 崔晓兵;复杂结构声学特性预测的快速多极子边界元法研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
7 刘士利;改进的边界元法及其在电场计算中的应用[D];华北电力大学(北京);2011年
8 张健飞;机群环境下的并行边界元法研究及其在水工结构分析中的应用[D];河海大学;2004年
9 刘永健;三维弹性体移动接触问题的边界元法研究[D];清华大学;2003年
10 李关防;模态域信号处理在水声中的应用[D];哈尔滨工程大学;2009年
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1 张超;有限弹性圆柱壳水下声辐射快速预报方法研究[D];哈尔滨工程大学;2008年
2 谢昌林;机械结构振动噪声的仿真[D];西北工业大学;2004年
3 张晨利;边界元法中几乎奇异积分的正则化算法及其在弹性薄壁结构中的应用[D];合肥工业大学;2001年
4 王锋;用双互易边界元法进行声场特征值分析的研究[D];大连理工大学;2005年
5 邓军;基于边界元法的变电站内工频电场计算方法研究[D];重庆大学;2010年
6 赵世伟;边界元法在中厚板筏式基础分析中的应用[D];兰州理工大学;2003年
7 程长征;几乎奇异积分正则化算法在多域及接触边界元法中的应用[D];合肥工业大学;2003年
8 刘朝霞;应用特解边界元法对热疗温度场的数值计算研究[D];北京工业大学;2000年
9 刘姜玲;合成绝缘子三维电场分区边界元法的研究[D];华北电力大学(北京);2003年
10 孟玮;边界元法在结构断裂分析中的应用[D];广西大学;2005年
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