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小水面双体船结构—声辐射分析与优化研究

作　者: 张维
导　师: 易宏
学　校: 上海交通大学
专　业: 船舶与海洋结构物设计制造
关键词: 小水面双体船有限元法边界元法结构-声辐射优化主机座艉部结构
分类号: TB533.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 47次
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内容摘要

本课题所研究的小水面双体船是根据当前的技术发展,并结合我国海军实际需求而设计研发的新船型。该型小水面双体船兼容了双体船、潜艇的某些优点,是一种具有优良综合性能的新船型。作为新型舰艇船型,如何降低小水面双体船的噪声指标是本课题的研究关键。本文在建立实船有限元模型的基础上,利用有限元法分析了小水面双体船的结构振动响应特性;利用边界元法分析了小水面双体船的声辐射特性。本文在理论分析的基础上,利用SYSNOISE软件,分别对小水面双体船在水面、水下航行两种状态的结构声学特性进行了计算。主机的基座的结构形式是影响小水面双体船的声辐射特性的一个主要因素。本文通过分析结构动力响应方程和声辐射方程,建立了以结构-声辐射功率为目标函数的结构-声辐射优化的数学模型。本文通过对主机基座结构进行优化,实现小水面双体船的结构-声辐射优化,降低了小水面双体船的噪声辐射指标。本文完成的主要工作有:(1)对某型号小水面双体船进行了声辐射特性计算。(2)对某型号小水面双体船的主机座结构进行了结构-声辐射优化。通过对小水面双体船的声学特性分析,掌握了小水面双体船的声辐射特性;通过对主机座的结构-声辐射优化,改善了小水面双体船的声辐射特性指标。为小水面双体船的设计工作提供了技术支持。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第一章绪论  9-25
  1.1 课题的背景与意义  9-10
  1.2 小水面双体船概述  10-14
  1.3 结构—声辐射研究概述  14-22
  1.4 结构—声辐射设计优化概述  22-24
  1.5 本文的主要内容  24-25
第二章结构-声辐射基本理论  25-41
  2.1 声学相关方程  25-27
  2.2 结构动力响应方程  27-28
  2.3 边界元法  28-34
  2.4 结构—声辐射优化  34-37
  2.5 船舶声学特性  37-40
  2.6 本章小结  40-41
第三章小水面双体船结构-声辐射分析  41-49
  3.1 结构模型概况  41-44
  3.2 结构动力响应分析  44-46
  3.3 结构—声辐射特性计算  46-48
  3.4 小结  48-49
第四章小水面双体船结构-声辐射优化分析  49-66
  4.1 问题的提出  49-50
  4.2 结构—声辐射优化  50-52
  4.3 基座结构优化  52-55
  4.4 优化后声学特性计算  55-58
  4.5 优化前后特性比较  58-64
  4.6 小结  64-66
第五章结论与展望  66-68
  5.1 结论  66
  5.2 展望  66-68
参考文献  68-73
致谢  73-74
攻读学位期间发表的学术论文  74

小水面双体船结构—声辐射分析与优化研究

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