船舶噪聲模擬(編輯修改稿)
2025-09-12 00:52 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ? 應(yīng)用 8： 艙板聲學(xué)分析 ? 應(yīng)用 9： 船用消聲器分析 Copyright Free Field Technologies 應(yīng)用 3– 船艙窗結(jié)構(gòu)隔聲分析 Presented at DAGA 09 Bernard Van Antwerpen, Diego d’Udekem 1, Christof Wei223。enborn 2 1 Free Field Technologies SA, Belgium, Email: 2 Germanischer Lloyd, Germany, Email: “VibroAcoustic simulation of structureborne induced radiation of ship windows” 28 Copyright Free Field Technologies 介紹 ? 船體窗戶尺寸很大，它們往往是艦船噪聲傳入船艙的薄弱環(huán)節(jié) ? 需要預(yù)測(cè)不同窗戶模型的聲學(xué)性能 ? 計(jì)算只考慮激勵(lì)以結(jié)構(gòu)振動(dòng)方式，透過(guò)窗戶 ? 空氣聲也可以很方便的加入分析 典型 艦 船窗 戶 模型 29 Copyright Free Field Technologies Actran 模型 ? 窗戶使用多層玻璃 : ? 考慮氬氣層的粘熱效應(yīng) ? 寬頻結(jié)構(gòu)傳遞激勵(lì)施加在環(huán)繞的框架上 : ? 使用 Rainontheroof 形式激勵(lì) ? 利用瑞利面，計(jì)算窗戶的聲輻射 模型 總覽 激 勵(lì) 瑞利面 支撐板 隨 機(jī)激 勵(lì) 典型框架 結(jié)構(gòu) 30 Copyright Free Field Technologies 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn) ? 建立全尺寸的實(shí)驗(yàn) : ? 簡(jiǎn)化的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?(修改的邊界條件 ) ? 聲強(qiáng)探頭、激光掃描振動(dòng)儀裝置等 ? 激振器激發(fā)結(jié)構(gòu)振動(dòng) ? 考慮到邊界條件形式的不同，實(shí)驗(yàn)與計(jì)算結(jié)果吻合較好 實(shí)驗(yàn)裝置 實(shí)驗(yàn) /計(jì)算 比較 31 Copyright Free Field Technologies ACTRAN在船舶行業(yè)的應(yīng)用 ? 應(yīng)用 1：換能器仿真分析 ? 應(yīng)用 2：附加質(zhì)量效應(yīng) ? 應(yīng)用 3： 船艙窗結(jié)構(gòu)隔聲分析 瑞利邊界元的應(yīng)用 ? 應(yīng)用 4： 艦艇螺旋槳噪聲仿真分析 ? 應(yīng)用 5： 拉法耶級(jí)護(hù)衛(wèi)艦聲學(xué)處理仿真分析 ? 應(yīng)用 6： 柴油發(fā)動(dòng)機(jī)輻射噪聲分析 ? 應(yīng)用 7： 潛艇整體聲學(xué)分析 ? 應(yīng)用 8： 艙板聲學(xué)分析 ? 應(yīng)用 9： 船用消聲器分析 Copyright Free Field Technologies 應(yīng)用 4 艦艇螺旋槳噪聲仿真分析 Application Review 33 Copyright Free Field Technologies ACTRAN / Aeroacoustics 湍流噪聲計(jì)算流程 CFD LES/DES 非定常流場(chǎng)分布 壓力，速度，密度，等 ? ACTRAN iCFD ?根據(jù) CFD計(jì)算結(jié)果通過(guò) Lighthill 或 Mohring 聲類比提取湍流噪聲源 ? 通過(guò)傅里葉變換將時(shí)域結(jié)果變換到頻域 ACTRAN Aeroacoustics ? 傳播 iCFD計(jì)算出的流動(dòng)聲源 ? 計(jì)算聲場(chǎng)分布以及指定位置的聲學(xué)變量 ACTRAN VI 計(jì)算數(shù)據(jù)后處理，聲場(chǎng)云圖及頻譜顯示 From CFD to CAA ... 34 Copyright Free Field Technologies ACTRAN / Aeroacoustics 計(jì) 算原理 ? CFD計(jì)算 (URANS, LES, DNS, ?) 確定非定常流場(chǎng) ? 根據(jù)非定常流場(chǎng)計(jì)算結(jié)果提取流動(dòng)噪聲源 ? Lighthill 聲類比 ? M246。hring 聲類比 體聲源區(qū)域 Ws CAA 計(jì)算域 W (Actran/AA, FEM) 無(wú)反射邊界 Ge 控制面 /面聲源 Gs 測(cè)量點(diǎn) 35 Copyright Free Field Technologies ? Fluent LES 大渦模擬計(jì)算結(jié)果 (Vmean=, n=36rev/s, J=) ? 分析結(jié)果 5000Hz聲壓分布 模型與分析結(jié)果 速度云圖 壓力云圖 36 Copyright Free Field Technologies ACTRAN在船舶行業(yè)的應(yīng)用 ? 應(yīng)用 1：換能器仿真分析 ? 應(yīng)用 2：附加質(zhì)量效應(yīng) ? 應(yīng)用 3： 船艙窗結(jié)構(gòu)隔聲分析 瑞利邊界元的應(yīng)用 ? 應(yīng)用 4： 艦艇螺旋槳噪聲仿真分析 ? 應(yīng)用 5： 拉法耶級(jí)護(hù)衛(wèi)艦聲學(xué)處理仿真分析 ? 應(yīng)用 6： 柴油發(fā)動(dòng)機(jī)輻射噪聲分析 ? 應(yīng)用 7： 潛艇整體聲學(xué)分析 ? 應(yīng)用 8： 艙板聲學(xué)分析 ? 應(yīng)用 9： 船用消聲器分析
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