冰区环境下圆柱壳声振特性的数值分析

发布时间：2021-04-30 07:49

　　建立了圆柱壳-水-冰的声固耦合系统的数值模型。采用有限元法和边界元法分别建立了圆柱壳结构模型、流体声学模型、冰介质弹性体模型,并进行了振动和水下声辐射计算,将无冰情况下的圆柱壳水下声辐射数值计算结果与模型试验进行对比,验证了数值算法的有效性;在此基础上分析了潜深状态和冰层参数对圆柱壳声振特性的影响规律。结果表明:圆柱壳全浸状态下,冰层对结构的振动影响很小,对声辐射影响较大;圆柱壳与冰层接触时,冰层参数和潜浮状态对振动和声辐射特性影响很大;低频段时声指向性变化不明显,随着频率的增加在高频段时声指向性变得更为复杂;为研究极地冰区环境下的潜艇声振特性提供了一种途径。 

【文章来源】：振动与冲击. 2020,39(17)北大核心EICSCD

【文章页数】：8 页

【文章目录】：
1 声振理论分析
    1.1 流场分析
    1.2 流固耦合理论
    1.3 冰层分析
2 数值计算验证
3 冰层对全浸没圆柱壳声振特性影响
    3.1 物理参数
    3.2 冰层厚度对全浸圆柱壳体的影响
    3.3 壳体距冰层距离对全浸圆柱壳体的影响
4 冰层对水面潜浮圆柱壳声振特性影响
    4.1 物理参数
    4.2 冰层厚度对半潜圆柱壳体的影响
    4.3 冰层对不同潜浮状态圆柱壳声振特性影响
5 结 论



本文编号：3169123