收藏本站
《哈尔滨工程大学》 2009年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

船舶辐射噪声源简化模型

孟春霞  
【摘要】: 任何船舶在运动过程中其机械设备的运转,以及船体本身的运动,都不可避免地会产生噪声,这种噪声在水中向周围传播,就在水下形成了随时间和空间分布的船舶辐射噪声场。由于船舶体积庞大、设备众多,在近场是一个十分复杂的体积声源,其声场具有时、空变化特性和空间指向性,在测量船舶水下辐射噪声时,为保证获得足够的信噪比,通常只能在近距离进行测量。为了便于由近距离测量结果推算远场辐射声场,开展船舶体积声源的建模研究,给出由近场推算远场的方法,是十分重要和必要的。 考虑到船舶水下辐射噪声是由自船艏至船艉(包括部分尾流)空间范围内分布的噪声源的辐射,再加上船体本身和尾流的声屏蔽效应所组成,本文建立了在船舶的艏部、舯后部和艉部,分别由若干个强度不同的多极子声源(单极子声源、偶极子声源、四极子声源和八极子声源)构成的船舶辐射噪声源的体积模型。 对适应于船舶体积声源的近远场数值计算方法进行研究,选择适当的传播模型。近场时选择快速场积分方法,该方法考虑了近场旁侧波对声场的影响,不受声源频率的限制,在中等距离内能够给出声场的精确解;而且能够同时给出空间多个位置点的声压值,计算速度快。远场时为简便计选择简正波理论。 分别对自由场条件下和浅海波导条件下的船舶近场辐射噪声源模型的合理性进行验证。仿真计算过程中,通过不断地调整各个多极子声源的强度系数和位置,得到声场的分布,与国外文献给出的结果相比,其分布形式吻合较好,证明本模型的合理性。 以全局自适应概率优化算法—小生境遗传算法为反演工具,由浅海波导条件下辐射噪声近场声压数据反演出三维空间中噪声源模型中各个多极子声源的强度系数和位置,由反演结果反推近场对应位置的声压,验证船舶辐射噪声源模型的有效性。在不同信噪比情况下对反演结果进行了精度分析,并研究了多极子强度系数和位置的误差对近区声场分布的影响。 提出了由船舶水下辐射噪声近场声压推算其远场空间指向性的方法。即利用船舶辐射噪声近场声压数据,反演出多极子声源强度系数和位置,将该结果作为声源参数,利用简正波理论计算出对应的远场空间指向性。 2008年8月在辽宁省庄河市大王家岛海域利用坐底式水声测量系统进行了辐射噪声源模型的海上验证试验。试验中测量了渔政船“中国渔政21103”在不同航速下的辐射噪声,得到了实测的辐射噪声近场等声压线分布图,分别在高航速和低航速情况下验证了船舶辐射噪声源模型的有效性。
【学位授予单位】:哈尔滨工程大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:U661

手机知网App
【引证文献】
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 高守勇;王升;马力;周江涛;;潜艇辐射噪声近场特性研究[A];中国声学学会水声学分会2011年全国水声学学术会议论文集[C];2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 崔国平,李志舜;F湖水声场FFP建模研究[J];哈尔滨工程大学学报;2002年06期
2 杨德森;利用偏相干方法识别主要激励源[J];哈尔滨船舶工程学院学报;1994年03期
3 杨士莪;准分层介质声场的近似算法[J];哈尔滨工程大学学报;1997年01期
4 赵涵,平自红,楚龙宝,黄勇军;近场测量方法研究[J];声学与电子工程;1996年02期
5 相敬林,刘勋;舰船做为体积声源的源强度谱纵向分布特性[J];探测与控制学报;2002年02期
6 周有,韩鹏,相敬林;舰船作为体积目标时噪声通过特性的仿真[J];探测与控制学报;2005年02期
7 李启虎;水声学研究进展[J];声学学报;2001年04期
8 范敏毅,惠俊英;点噪声源在近程声场中传播损失的仿真研究[J];应用声学;1998年06期
9 李启虎;进入21世纪的声纳技术[J];应用声学;2002年01期
10 何祚镛;水下噪声及其控制技术进展和展望[J];应用声学;2002年01期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 宋扬;中高频下粘弹性材料声学参数测量[D];哈尔滨工程大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 黄益旺;基于射线理论的匹配场声源定位研究[D];哈尔滨工程大学;2002年
2 张翼鹏;直升机水下噪声建模与分析[D];西北工业大学;2004年
3 邢国强;典型舰船辐射噪声建模与仿真[D];西北工业大学;2005年
4 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】
中国期刊全文数据库 前10条
1 汪祖柱,程家兴;求解组合优化问题的一种方法—分枝定界法[J];安徽大学学报(自然科学版);2004年01期
2 郭业才;均匀脉动柱面声源阵高频辐射远声场特性的研究[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2000年01期
3 杨春龙;亢淑梅;李成威;刘守杰;;变幅杆式超声波声场分布测量[J];辽宁科技大学学报;2011年01期
4 卢礼顺,刘建航,易达;基于神经网络的基坑与紧邻桩变形相关预测[J];地下空间;2003年04期
5 徐诚革,李霞;混合搜索策略及其在VLSI冗余最优分配中的应用[J];半导体技术;2003年12期
6 郭永辉;;基于鼓-缓冲器-绳子理论的晶圆厂生产优化研究[J];半导体技术;2007年10期
7 徐如清;董刚;黄炜炜;杨银堂;;多芯片组件基板单探针测试路径的二次优化[J];半导体学报;2007年10期
8 侯冬,潘林,胡勇波;车灯线光源的优化设计[J];北方工业大学学报;2004年01期
9 刘卫果,胡思继;旅客交通方式选择行为的模糊机会约束规划模型[J];北方交通大学学报;2002年02期
10 冷护基,潘紫微,王启平;液态沥青料位传感器的研究[J];兵工自动化;2002年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张明敏;卢建斌;席泽敏;;波动声场中的远场条件[A];2011'中国西部声学学术交流会论文集[C];2011年
2 李凡;郭圣明;郭新毅;陈耀明;;环境不确定条件下的声纳性能预报[A];2011'中国西部声学学术交流会论文集[C];2011年
3 黎雪刚;杨坤德;;回转体流噪声的数值计算与特性分析[A];中国声学学会水声学分会2011年全国水声学学术会议论文集[C];2011年
4 高守勇;王升;马力;周江涛;;潜艇辐射噪声近场特性研究[A];中国声学学会水声学分会2011年全国水声学学术会议论文集[C];2011年
5 韩梅;程艳合;宋汝刚;;声纳浮标区域阵型建模与研究[A];中国声学学会水声学分会2011年全国水声学学术会议论文集[C];2011年
6 范培勤;笪良龙;晋朝勃;韩梅;;浅海中声纳系统最优工作深度选择研究[A];中国声学学会水声学分会2011年全国水声学学术会议论文集[C];2011年
7 陈托;赵航芳;;利用水平阵声强条纹的目标定位方法研究[A];中国声学学会水声学分会2011年全国水声学学术会议论文集[C];2011年
8 靳建嘉;陈洪娟;王文芝;张虎;;基于亥姆霍兹积分法的低频换能器校准方法研究[A];中国声学学会水声学分会2011年全国水声学学术会议论文集[C];2011年
9 张刚强;董阳泽;刘平香;;基于OPNET的水声网络协议攻击方法性能仿真研究[A];中国声学学会水声学分会2011年全国水声学学术会议论文集[C];2011年
10 周益明;王佳麟;翁汝莲;;一种利用宽带扫频测量透声窗最佳厚度的方法[A];中国声学学会水声学分会2011年全国水声学学术会议论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 谭佳琳;粒子群优化算法研究及其在海底地形辅助导航中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 姜恒;多尺度结构功能材料在水下声隐身中的应用基础研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
3 刘友永;水声差分跳频通信关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
4 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
5 张之猛;水声信号处理中的盲解卷积技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
6 梅继丹;水声声图测量技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 胡鹏涛;浅海中声能量分布的不均匀性对潜艇辐射噪声测量的影响研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 雷亚辉;水下目标的时间反转法声探测技术应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 吕云飞;甚低频矢量水听器潜标探测系统关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 曹宇;利用遗传算法对声障板优化设计的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李坤;参数参与进化的自适应遗传算法研究[D];南昌航空大学;2010年
2 靳昌田;煤炭集团物料配送优化研究[D];山东科技大学;2010年
3 何文翔;矢量传感器多普勒定位研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 陈乃锋;MFSK水声通信信号处理子系统的设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 范波;多途信道下的水下目标模拟器显控软件设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 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
7 朱坤;声相关计程仪测速技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 李婷;浅海表面噪声矢量场时空相关特性研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 齐崇阳;低频远程海底混响简正波建模研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 归宏猛;矢量水听器(阵)及其在低频声源校准中的应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 相敬林,刘勋;舰船做为体积声源的源强度谱纵向分布特性[J];探测与控制学报;2002年02期
2 何祚镛;实船设备结构振动和水声声强测试分析及噪声源的判别[J];中国造船;2003年04期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 何元安,杨德森;水下结构辐射噪声估算方法实验研究[J];船舶力学;1999年02期
2 丁宏,戴逸松,石要武;采用小波变换对短数据信号的谱估计方法[J];电子学报;1997年01期
3 涂春潮;周文英;米志安;苏正涛;;橡胶阻尼材料的研究进展[J];合成橡胶工业;2006年05期
4 孙大军,田坦;合成孔径声呐技术研究(综述)[J];哈尔滨工程大学学报;2000年01期
5 何祚镛,王文芝;声全息测量基阵的设计与研制[J];哈尔滨工程大学学报;2002年02期
6 时胜国,杨德森;矢量水听器的源定向理论及其定向误差分析[J];哈尔滨工程大学学报;2003年02期
7 王仁乾,马黎黎;吸声材料的物理参数对消声瓦吸声性能的影响[J];哈尔滨工程大学学报;2004年03期
8 杨德森;利用偏相干方法识别主要激励源[J];哈尔滨船舶工程学院学报;1994年03期
9 暴雪梅,何祚镛;近场声全息方法研究目标散射场[J];哈尔滨工程大学学报;1997年05期
10 李风华,肖灵;关于浅海中简正波衰减与群速的讨论[J];中国科学(A辑 数学 物理学 天文学 技术科学);1997年12期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 章林柯;何琳;朱石坚;;潜艇主要噪声源识别及贡献比计算方法综述[A];第十届船舶水下噪声学术讨论会论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 王秀峰;机器辐射声场分析的新型计算方法研究[D];合肥工业大学;2001年
2 王曼;水声吸声覆盖层理论与实验研究[D];哈尔滨工程大学;2004年
3 王三德;水下复杂弹性壳体的相似性研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
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
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵犁丰,宋洁,姚玉玲,杨军波;利用小波包分析和混沌特征提取进行船舶辐射噪声分类[J];中国海洋大学学报(自然科学版);2004年06期
2 洪我世;张保玉;;船舶辐射噪声测试分析与研究[J];武汉理工大学学报(交通科学与工程版);1985年02期
3 章新华,张晓明,林良骥;船舶辐射噪声的混沌现象研究[J];声学学报(中文版);1998年02期
4 杨绍清,章新华,肖明杰,赵长安;船舶辐射噪声的自然尺度特征[J];声学学报(中文版);2001年03期
5 阳雄,程玉胜;短时能量分析及人耳的主观听觉在船舶辐射噪声特征提取中的研究[J];声学技术;2004年01期
6 曲存让;船舶辐射噪声模式识别[J];应用声学;1985年03期
7 孟春霞;杨士莪;张亮;李桂娟;;船舶辐射噪声源模型的试验验证[J];振动与冲击;2009年11期
8 周越,杨杰;船舶辐射噪声的多重分形特性分析[J];数据采集与处理;2001年04期
9 周长城,蒋淦清;船舶辐射噪声[J];交通环保;1990年Z1期
10 肖心敏;船舶辐射噪声主动模拟技术研究[J];舰船科学技术;2002年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 章新华;;盲源分离技术及其水声信号处理中的应用[A];2004年全国水声学学术会议论文集[C];2004年
2 康春玉;章新华;苗坤;;基于ACW倒谱特征的船舶辐射噪声识别[A];2007年全国水声学学术会议论文集[C];2007年
3 李玉阳;笪良龙;卢晓亭;;基于分维特征和小波包分析的舰艇目标分类方法研究[A];2005年全国水声学学术会议论文集[C];2005年
4 潘俊阳;杜金燕;;基于混沌预测的弱信号提取研究[A];2007年全国水声学学术会议论文集[C];2007年
5 张慧档;刘伟超;周淳;;基于PSO的水声信号神经网络预测方法[A];2007’促进西部发展声学学术交流会论文集[C];2007年
6 田娜;王海燕;;线性规划支持矢量机在水中目标识别中的应用[A];中国声学学会2003年青年学术会议[CYCA'03]论文集[C];2003年
7 马杰;刘月田;胡海峰;马玉书;;基于本体论知识源模型的神经网络数据挖掘技术[A];第十九届全国数据库学术会议论文集(研究报告篇)[C];2002年
8 周越;刘勋;相敬林;;基于模糊神经网络分类器的大小船舶识别[A];中国声学学会1999年青年学术会议[CYCA'99]论文集[C];1999年
9 陈秉正;;具有不确定性决策问题的源模型分析方法[A];全国青年管理科学与系统科学论文集(第1卷)[C];1991年
10 李强;陈航;;广义分布源模型及DOA估计方法[A];2009年度全国物理声学会议论文集[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前7条
1 新华社记者 黄彩虹 新华社通讯员 刘永路;军中科技英才[N];新华每日电讯;2000年
2 小西;Gosling:Java模型接近开源模型[N];网络世界;2006年
3 记者  徐瑞哲;展望上海未来十五年能源战略[N];解放日报;2006年
4 本报记者 范建;中国扶贫经验可供世界学习[N];科技日报;2007年
5 刘志宏;甘肃二勘院做大地热勘查市场[N];中国矿业报;2010年
6 威尔·尼科尔斯 杰西卡·尚克尔曼 编译 王林;清洁技术真的清洁安全吗?[N];中国能源报;2010年
7 典循 编译;动态电源调制射频功率放大器的效率最优化(5)[N];电子报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孟春霞;船舶辐射噪声源简化模型[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 刘佳;单通道盲源分离及其在水声信号处理中的应用研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
3 胡净;脑磁逆问题中的磁源重建算法研究[D];浙江大学;2002年
4 刘申建;空间分布源波达方向估计及其性能分析研究[D];清华大学;2003年
5 胥广银;潜在震源三维空间模型及其在地震危险性概率分析中的应用研究[D];中国地震局地球物理研究所;2003年
6 朱红毅;基于脑磁图的电流偶极子反演研究[D];浙江大学;2005年
7 李强;分布源目标方位估计研究[D];西北工业大学;2007年
8 雍静;间谐波源模型和间谐波电压特性及其闪变效应的研究[D];重庆大学;2007年
9 张华利;可溶性鸟苷酸环化酶活性调节机理的理论研究[D];吉林大学;2008年
10 王学斌;软件工程中基于模型驱动架构的模型转换技术研究[D];国防科学技术大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王志伟;水下目标被动识别技术方法研究[D];哈尔滨工程大学;2002年
2 李伟良;深亚微米工艺下的单元时序建模研究[D];浙江大学;2003年
3 周菊玲;股价波动源模型的期权定价[D];新疆大学;2003年
4 刘彬;脑电信号处理软件平台的开发[D];电子科技大学;2006年
5 尹呈;基于语义对象报表工具的研究设计[D];东南大学;2006年
6 沈慧勇;基于语义一致性的模型转换方法及应用[D];山东大学;2007年
7 李荣珍;基于XML的数据源模型研究与应用[D];吉林大学;2007年
8 贾红;稻田双源蒸散模型研究[D];南京信息工程大学;2008年
9 李延峰;不确定优化方法在能源规划中的应用[D];华北电力大学(北京);2010年
10 孙杨;计算机辅助隐形牙齿正畸功能实现[D];浙江大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026