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《国家海洋局第三海洋研究所》 2018年
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船舶水下辐射噪声测量研究

陈志勇  
【摘要】:船舶水下辐射噪声对海洋生物的影响日益受到关注。如何对船舶水下辐射噪声进行有效测量,进而监控及评估水下辐射噪声对海洋生物的影响具有重要意义。本文对船舶水下辐射噪声测量方法进行了研究,并以某科考船为例,对其水下辐射噪声进行了分析。首先,介绍了水下辐射噪声测量的基本理论,对比了已颁布的民船水下辐射噪声标准中的测量要求、测量系统布放、被测船舶机动方式、测量误差等方面的异同。选取ISO/PAS 17208-1标准为参考,对某科考船不同工况下的水下辐射噪声进行了测量。然后,分析了“单极子声源级”与“偶极子声源级”的异同,针对水下辐射噪声测量过程中海面干涉的影响,提出了通过时间平均、计算宽带谱级、深度平均、低频修正等方法消减海面干涉的影响,并通过模型验证了此方法的有效性。另外,通过模型仿真分析了粗糙海面以及海底对船舶水下噪声的影响,发现:(1)低风速时粗糙海面对船舶辐射噪声测量影响较小;(2),高风速时粗糙海面在低频影响不大,但在高频有3d B的误差;(3)海底对低频(100Hz以下)的船舶辐射噪声测量有3d B以内的影响,对高频几乎没有影响。最后,结合消除海面干涉的影响的方法,制定了数据处理流程,并根据该流程对实验数据进行处理。计算了相同航速不同深度水听器的接收声压谱级,与仿真结果进行了比较。对比了相同航速下左右舷的船舶辐射噪声,发现水下辐射噪声可能受到海流的影响。计算了不同航速下三分之一倍频程频带声压级,并与挪威船级社发布的辐射噪声衡准值进行了对比,结果表明被测船舶噪声低频控制较好,高频控制较差。计算船速与宽带总声压级的依赖关系,并与经典的ROSS模型进行了对比,宽带总声压级随航速增长略慢于经典的ROSS模型。
【学位授予单位】:国家海洋局第三海洋研究所
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:U661.44

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【参考文献】
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