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舱室空气噪声激励壳体声辐射研究

熊草根  
【摘要】: 潜艇噪声是破坏其隐蔽性的最主要因素,因此世界各国都对潜艇的声隐身性特别重视。我国很早就开展了这方面的研究,近年来对机械设备振动通过支撑系统和管路系统引起的辐射噪声进行了深入的研究,但是,对由机械设备振动产生的舱室空气噪声激起辐射噪声的研究相对滞后,正是基于这样的背景,本论文对舱室空气声激励辐射噪声的规律进行了研究。 本文对空气噪声激励声辐射特性的国内外研究情况进行了介绍,指出了隔声结构传声损失(TL)的计算方法主要有四种:即波传递法、模态分析法、统计能量法和数值法;并对相关的测试方法进行了介绍。本文对舱室空气噪声的声场进行了建模,指出舱室内的声场可以作为半混响声场。半混响声场是由声源在自由空间的理想条件下辐射声音所决定的直达分量,以及从局部吸声的舱围壁和布置在舱内的设备多次反射所决定的反射分量迭加而成。建立了声源在舱室耐压艇体附近引起的空气噪声级的计算式。 针对各种隔声结构传声损失(TL)计算方法的优缺点,本论文综合采用波传递法和模态分析法对空气声激励壳体声辐射进行理论计算;讨论了舱室空气噪声激起的辐射噪声在水中的传播规律;并计算了不同厚度的舱段模型其声激励辐射声传递函数。 依据已获得的理论,进行了舱室空气噪声激励声辐射的试验,采用原声回放的方式模拟机械设备产生的舱室空气噪声,测量舱室空气噪声通过耐压壳体引起的水下辐射噪声,并对引起的水下辐射噪声进行研究和验证。


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