水下结构物目标强度全频段预报方法及其在围壳上的应用研究

发布时间：2021-08-04 06:31

　　潜艇是我国海军重要的战略和战术武器装备,近年来,随着水下声对抗技术的迅速发展,对潜艇的声隐身性能的要求也在不断提高,低目标强度是声隐身的主要指标之一,潜艇的围壳是潜艇回波的主要亮点,如何设计低目标强度的围壳结构是目前亟待解决的问题。除此之外,一些复合材料也应用于围壳的设计制造,使其逐渐拥有较特殊的声学性能,材料的使用给围壳目标强度带来的的影响也十分值得探索。为了设计出低目标强度的围壳、研究设计参数对围壳目标强度的影响、探究应用新的声学材料的优缺点,纯实验手段需要花费大量的资源,而且所获得的数据量也非常有限,因此在设计阶段采用计算机仿真手段对目标强度进行预测是非常必要的。本文的主要工作分为两部分,第一,将声学有限元软件Virtual.Lab与板块元计算方法相结合,建立了针对特定的水下结构的目标强度全频段预报方法;第二,将所建立的预报方法应用于围壳的目标强度预报,研究围壳的目标强度变化规律。该方法使用Virtual.Lab Acoustic软件声学有限元模块结合自动匹配层（AML）技术,计算频率较低时各设计参数下的围壳目标强度,而板块元计算方法则用于频率较高时的目标强度计算,在低频段保证了... 

【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：96 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

1美国历代攻击型核潜艇

（c）“阿尔法”级 （d）“阿库拉”级图 1.3.2 苏/俄历代核潜艇究其原因，美俄两国潜艇的围壳都有向低矮、采用多维流线型的趋势发展，一定程度上是由于一维流线型的设计存在一个类似于平面的反射面，在正横方向附近回波比较强烈，对于整体尺寸较大的指挥台围壳来说，这一缺点所带来的影响不可忽视，当围壳采用多维流线型且造型低矮时，其声隐身性能得到提高。其他各国也对此开展了研究，对潜艇围壳的造型进行了相关设计，如德国的212A/214 潜艇围壳的顶面小，底面大，与纵剖面形成一定夹角，图 1.3.3 为希腊采购的德国 214 潜艇，可以看到其围壳外形的上述特点；图 1.3.4 为日本苍龙级潜艇，可见其指挥台围壳与美国的“海狼”级潜艇的围壳比较相似，其艏端与上层建筑连接处采用了倒角造型。

3德国214型核潜艇


本文编号：3321194