高速船全频段舱室噪声预报与控制方法的研究

发布时间：2017-04-19 14:12

  本文关键词：高速船全频段舱室噪声预报与控制方法的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】： 近年来,船舶舱室噪声问题日益受到人们的关注,舱室噪声不仅会影响舱内各种仪器、设备的正常工作,还会影响乘客和船员的舒适性,并对其身体健康造成危害。在船舶总体设计结束之后再采取各种降噪措施,大部分情况下只能局部解决问题,而且直接加大了船舶制造成本。如果在设计初期阶段对船舶舱室噪声进行预报,提出改进声学设计的措施,将对缩短造船周期,降低造船成本有着重要的作用。因此,在船舶设计阶段就进行船舶结构的振动噪声分析是非常有意义的。 VA One是将有限元分析、边界元分析、统计能量分析以及FE-SEA混合分析集成在一个模拟环境中的全频段振动噪声分析软件。本文介绍了有限元法(FEM)、统计能量法(SEA)以及FE-SEA混合法的基本原理和适用范围,并应用VA One软件求解了低频、中频与高频段高速船舱室噪声,实现了高速船舱室噪声问题的全频段预报分析,并与相同船型实测值相比较,表明仿真是合理可行的。通过仿真预报得到了各舱室的噪声水平、分布特性以及噪声频谱中主要成分的频率点。 简述了船舶噪声控制问题的一般方法,应用VA One软件对不同层数的、由不同厚度与密度吸声材料组成的复合吸声材料进行了优化研究,并得到了三种重量相对较轻,吸声性能较佳的复合吸声材料。根据子系统对舱室声腔能量贡献大小的不同,混合应用上述三种复合吸声材料对高速船中对噪声水平要求较高的舱室进行了噪声控制处理,取得了良好的吸声效果。 本文的研究对如何应用FE-SEA混合方法以及VA One软件进行声振研究、如何建立船舶结构的仿真分析模型、如何有效的在高速船舶的设计阶段对船舶室进行减振降噪有一定的指导意义及参考价值。
【关键词】：FE-SEA混合法 VA One 高速船 噪声预报 噪声控制
【学位授予单位】：武汉理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：U663.8;TB535
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章9-18
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 船舶噪声概述10-13
• 1.2.1 噪声的物理量度10-12
• 1.2.2 船舶噪声源12-13
• 1.2.3 船舶噪声的传播途径13
• 1.3 国内外振动噪声研究进展与发展趋势13-17
• 1.3.1 国内外结构声研究进展13-15
• 1.3.2 船舶结构声振分析及噪声控制研究进展15-17
• 1.4 本文的主要内容17-18
• 第2章 船舶结构声及其分析方法简介18-34
• 2.1 船体结构中产生的弹性波18-20
• 2.1.1 结构中声波的基本参数18
• 2.1.2 船体结构中主要构件的弹性波18-20
• 2.2 船体结构的声辐射20-22
• 2.2.1 弯曲振动板的声辐射20-21
• 2.2.2 圆柱形壳体的声辐射21-22
• 2.2.3 非均匀板和不规则形状物体的声辐射22
• 2.3 船舶结构声分析方法22-33
• 2.3.1 有限元法(FEM)22-26
• 2.3.2 统计能量分析法(SEA)26-30
• 2.3.3 FE-SEA混合法30-33
• 2.4 本章小结33-34
• 第3章 高速船舱室噪声全频段仿真预报34-51
• 3.1 VAONE软件简介34-36
• 3.1.1 VA One应用范围34
• 3.1.2 VA One应用过程34-35
• 3.1.3 VA One核心模块35-36
• 3.2 模型的建立36-38
• 3.2.2 建立实船SEA模型36-38
• 3.2.3 激励源的设置38
• 3.3 划分分析频率38-42
• 3.4 各频段建模以及舱室噪声预报42-49
• 3.4.1 低频段42-44
• 3.4.2 中频段44-46
• 3.4.3 高频段46-49
• 3.5 实验比较49-50
• 3.6 本章小结50-51
• 第4章 高速船舱室噪声控制研究51-64
• 4.1 船舶噪声控制常用方法概述51-53
• 4.1.1 吸声51-52
• 4.1.2 消声器52
• 4.1.3 隔声52
• 4.1.4 隔振52-53
• 4.1.5 阻尼53
• 4.2 多层复合吸声材料优化研究53-58
• 4.2.1 单层材料54-55
• 4.2.2 双层材料55-56
• 4.2.3 三层材料56-57
• 4.2.4 四层材料57-58
• 4.3 高速船舱室噪声控制处理58-63
• 4.4 本章小结63-64
• 第5章 总结与展望64-66
• 5.1 全文总结64
• 5.2 本文的创新点64-65
• 5.3 展望65-66
• 致谢66-67
• 参考文献67-70
• 攻读硕士学位期间的论文发表情况70

【引证文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 杨晓涛;谷正气;杨振东;董光平;谢超;;汽车乘员舱多层吸声材料的多目标优化[J];振动与冲击;2013年04期

中国硕士学位论文全文数据库 前9条

1 孙树森;基于统计能量法的潜射导弹振动噪声分析研究[D];哈尔滨工业大学;2011年

2 姜聪聪;基于SEA法的自升式平台生活区舱室噪声研究[D];大连理工大学;2012年

3 宋学敏;钢铝混合结构高速船振动噪声预报与控制研究[D];武汉理工大学;2012年

4 范明伟;高速船舱室噪声的统计能量分析与降噪优化研究[D];武汉理工大学;2012年

5 冯盟;基于SEA分析原理的岸桥司机室振动与噪声控制研究[D];山东大学;2012年

6 付博;水下圆柱壳结构辐射效率的研究[D];哈尔滨工程大学;2012年

7 牟彬杰;圆柱壳全频段声振特性研究[D];华中科技大学;2012年

8 焦自权;大型导管架平台声振预报研究[D];大连理工大学;2013年

9 吴雄祥;高速船典型节点耦合损耗因子研究[D];武汉理工大学;2013年

  本文关键词：高速船全频段舱室噪声预报与控制方法的研究，由笔耕文化传播整理发布。

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本文编号：316450