一、舰船管路振动噪声控制措施综述(论文文献综述)
吴子天[1](2020)在《变截面管内三维流场及流固耦合噪声特性的模拟研究》文中指出变截面管道作为流体管路的重要组成部分,广泛应用于居民生活、建筑工程及军事装备中。但由于变截面管道两端的通流面积不同,在实际运行时会带来比较严重的噪声问题,不仅会对人体健康产生危害,而且还会对工业生产、居民生活和军事安全产生负面影响,故有必要对其噪声产生机理及变化规律进行深入研究。本文首先针对国标尺寸下三种不同管径比的变截面管建立三维数值计算模型,并对其几何模型进行网格划分,采用Fluent软件,选用LES方法和FW-H方程,对变截面管内流场与辐射声场进行数值模拟,通过数值计算与实验结果的对比验证了数值模拟方法的准确性。其次,对不同工况下变截面管内压力场与速度场的分布特性进行定性和定量研究,获得了管内横截面平均压力和平均速度随变径角(φ)、入口流速(v)和管径比(λ)的变化规律。在此基础上,引入声源强度作为评价指标,研究了变截面管内的声源特性的分布及演变规律,发现变截面管内噪声主要产生区域在变径处。此外,基于流场分析结果,对变工况下变截面管的声场进行了研究,结果表明:管内流动噪声以200Hz以下的低频噪声为主。在额定流速(v=3m/s)条件下,随着管径比(λ)增加,流动噪声总声压级逐渐减小。在变流速工况下,随流速的增大,各管径比下声压级值逐渐增大。在变角度工况下,λ为0.5、0.6和0.8时声压级值变化规律基本一致,流动噪声声压级值随着变径角角度增大而增大,且增加幅度也越来越大。此外,本文提出了预测变截面管流动噪声的准则关系式,并对其准确性进行了校核,得到方差为0.99,校核了预测模型的准确性。最后,对变工况下变截面管的流固耦合特性进行了研究,得到了变截面管各管径比初始工况下模态振动频率与时频域下壁面平均激励力的演变规律,并通过计算获得了变工况下振动噪声的声压分布特性与流固耦合噪声的频率声压级曲线。基于变截面管流动与振动噪声的分析结果,研究了流固耦合与非流固耦合工况噪声间的关系,结果表明:流固耦合工况噪声声压级值皆大于非流固耦合的流动噪声声压级值,两者的差值也随着流速的增加逐渐增大。在λ=0.5工况v为1m/s、2m/s和3m/s时,两者声压级差值分别为0.50dB、2.12dB和6.99dB,但在λ=0.6与0.8相同流速工况下,两者差值分别为 0.28dB、0.82dB、2.42dB 和 0.20dB、0.42dB、0.88dB,表明随着管径比增大流固耦合噪声声压级值越来越小,且增幅也越来越小。本文对变截面管在不同管径比、入口流速和变径角工况下的流动噪声与流固耦合特性进行了全面的研究,分析了变截面管内流场分布特性,揭示了流动噪声产生机理与演变规律,阐述了振动特性对流固耦合噪声的影响作用,为变截面流体管道的结构优化和噪声控制研究奠定了理论基础。
刘鹏[2](2020)在《胶辊式砻谷的冲击振动隔离技术研究》文中提出鲜米机作为城市社区中新兴的自助式碾米设备,相比传统稻米加工设备的运用场景更加接近终端消费者,因此,对鲜米机的声、振品质有着比传统稻米加工设备更高的需求和标准,对其振动和噪声的控制不可忽视的。本文以小型智能鲜米机中不可避免会存在振源的砻谷辊作为研究对象,针对砻谷胶辊所受持续压力脉冲的负载特性,选择了辊内多连杆机构的隔振思路,设计了一种由6根预紧式隔冲杆在辊内对压并联构成的隔冲器,研究了辊内六杆隔离系统的力学和响应特性,推出了系统的最大偏移量与冲击传递率的关系表达式,通过仿真验证了隔冲器在给定的最大允许偏移下具有较好的冲击隔离效果,所设计的隔冲器具有径向和周向冲击隔离能力,能够用于砻谷机胶辊,减小冲击振动向其他连接结构的传递及声辐射。本文的主要研究工作如下:1.分析了作为砻谷机关键旋转加工部件的胶辊的负载特性,得出胶辊所受激励性质为径向和周向的反复冲击;针对运转时既要求有较好的稳定性又要达到较低的冲击传递率的矛盾,选择了多根预紧式隔冲杆并联机构作为隔离结构,提出了辊内六连杆隔离系统的原理模型,建立了相应的静力学方程,给出了系统刚度特性和初始静平衡位置保持力的表达式,分析得出辊内六连杆隔离系统在胶辊所有圆周法向上的刚度特性的保持中心对称,且系统在实际行程下的弹性力为线性,为隔离系统的响应计算做准备。2.通过理论计算得出胶辊受所冲击的力幅和主要频率,使用S956型振动分析仪测得砻谷装置作业下的动辊机架的振动信号,结合测定结果分析理论计算的合理性并最终确定激励力,将砻谷冲击力简化为单向周期等幅脉冲激励。运用近似解析方法对系统进行动力学分析,建立了运动微分方程;对克服了系统保持力的激励力进行傅里叶变换分解,然后分别采用线性求解法和杜哈曼积分法求出了系统的响应表达式,为隔离系统的响应分析和参数优化做好铺垫。3.以系统的最大偏移与冲击传递率的乘积作为系统性能的综合指标,推出了最大偏移量与冲击传递率的关系表达式,使用Matlab得到了系统参数与综合指标变化曲线,分析得出系统在给定最大位移量条件下通过选取更大刚度的弹簧和减少预压缩量能使系统取得更低的传递率;讨论并最终确定在给定的允许变形量下隔冲器最优性能结构参数,完成了对应的辊内六连杆隔冲器的具体结构设计;通过ADAMS对系统进行准静态压缩仿真和激励下的动力学仿真,获得隔冲系统的静刚度曲线和响应曲线,得出了和冲击传递率,与理论计算分析对比,验证了辊内六连杆隔冲器的隔离性能以及设计的可行性,为设备中类似的旋转加工部件的冲振隔离提供了解决思路。
彭德炜[3](2020)在《船舶基座阻抗匹配设计研究》文中进行了进一步梳理基座结构是船舶各类机械设备的主要载体,在航行过程中船体结构不可避免的受到各类复杂机械设备激励载荷作用,振动能量经由基座传递至船体,使船体产生多种形式的振动,若不进行有效控制措施将影响船舶整体的振动声辐射水平及船舶的舒适安全性。由于船舶结构尺度大且内部结构形式、构件布置较为复杂,对振动传递路径的控制相对较难,因此为实现减振降噪目的,减小设备输入至基座等支撑结构振动能量是较为有效的措施。本文以降低船舶结构振动声辐射为目标,采用理论分析、数值计算、试验验证等手段,遵循与工程应用相结合的思路,开展了船舶基座阻抗匹配设计研究分析。首先通过查阅相关文献资料,介绍了低辐射噪声船舶设计与基座阻抗之间的关系,同时归纳总结了基座结构阻抗研究现状特别是基座结构特征参数、结构形式以及与船体的连接方式对基座阻抗与船舶结构声振特性的影响,从而确定了本文的主要研究内容与方向,为后续工作开展奠定了基础。为确定低噪声船舶对基座阻抗的要求,本文以“设备-基座-船体结构”多自由度耦合振动系统为研究对象,分析了不平衡激扰力、不平衡激扰力矩、不平衡激扰力与力矩联合作用等三种典型设备载荷作用下基座受到的激励,从阻抗分析、数值计算等角度,以船体结构振动声辐射为考核量,探索了典型激励下基座阻抗与船体结构振动声辐射的对应关系,明确了低辐射噪声船体结构在典型激励载荷作用下基座阻抗匹配设计方向。以船舶舱段结构基准模型为对比,采用声固耦合法,从振动特性、辐射噪声特性等方面分别探索了基座结构形式、特征参数等设计变量对船舶舱段结构振动声辐射特性影响规律,明确了基座阻抗与结构特征参数之间的关系,为船舶基座结构阻抗匹配设计方法的建立打下基础。在上述分析结果的基础上,初步总结归纳了船舶基座阻抗匹配设计方法,形成了相应的设计流程。为证明本文所述设计方法的有效性,开展了不平衡激扰力作用下基座阻抗匹配设计验证试验,进行了舱段结构传递函数测试,测试结果与数值分析结果充分验证了设计的有效性。最后,分析了该设计方法在实船应用中的实际效果,开展了水面船舶推进电机基座阻抗匹配设计,根据设备载荷特性提出了相应的基座结构设计方案,结果表明本文设计方法达到了改善船舶结构声振特性的要求,实现了设计阶段完成船舶结构低噪声设计的目标。本文探究了低噪声船舶设计与基座阻抗之间的关系,总结归纳了基座阻抗与结构特征参数之间的影响规律,初步建立了船舶基座阻抗匹配设计方法,并开展了有效性验证试验及实船应用效果分析,为船舶基座阻抗匹配设计实际工程应用提供一定参考价值。
胡凡[4](2020)在《基于舱室布局优化的声学设计及控制方法研究》文中进行了进一步梳理随着船舶向着大型化、快速化、重载化方向发展,船舶工作人员对其生活条件以及自身健康要求也越来越高,这就要求设计人员对船舶舱室的舒适度进行优化。对于长时间在海上作业的人员而言,工作环境的好坏主要取决于工作处所的噪声水平,因此防止船员长时间暴露于有害噪声环境中是现代船舶设计的重要研究方向之一。国际海事组织(IMO)于2014年7月1日起发布了强制实施的舱室噪声新标准,新标准的发布意味着舱室空气噪声问题愈发受到重视,使得船舶舱室声学设计成为了当前研究的热点。本文的研究工作主要从舱室噪声预报理论方法、舱室布局优化设计及控制措施两方面展开。通过理论方法的分析、基于实船的仿真计算与评估、舱室布局优化声学设计以及隔声、隔振技术的研究等几个方面的研究总结,旨在提高舱室噪声预报的准确性,降低噪声对于舱室舒适性的影响。主要的研究工作内容如下:在预报方法上,对传统预报方法进行整理,结合经验公式与统计能量方法各自的优势,以经验公式法计算出的参数作为统计能量分析法的输入,并将预报方法应用到实船计算中。以某测量船作为研究对象,建立其统计能量分析模型,依照经验公式对船舶主要激励源的强度进行估算,并将其作为模型的能量输入,选取了部分重要目标舱室作为研究对象进行预报分析,并将预报结果值与相应的规范标准进行对比。通过计算结果的比对,表明了混合预报方法比传统预报方法的速度更快,预报精度更高。在舱室布局优化与控制措施方面,通过建立舱室的布局优化模型,基于匈牙利方法,考虑舱室间的能量传递关系,求解出最优化的舱室布局方案,并结合实际模型进行了计算验证,结果表明优化后的舱室布局可以使舱室实现更好的噪声效果,节约降噪成本。最后以未达标的目标舱室为研究对象,通过分析目标舱室的能量输入情况,找出对舱室能量贡献最大的板件结构,采取相应的降噪处理措施,将前后结果进行对比分析。结果表明在噪声源强度不变的条件下,经过合理的布局和优化措施的处理可以使舱室更快的达到噪声标准。本文所提出的预报方法及优化措施,对后续的船舶舱室声学设计以及舱室噪声降噪优化具有一定的参考价值。
周冉辉,王锋,刘建勋[5](2019)在《一种新型舰船管路隔振器设计及性能试验》文中研究指明舰船管路隔振装置是降低管路振动传递及提高舰船声隐身性能的重要部件,采用高效的管路隔振器可有效地降低管路的振动和噪声。本文设计了一种新型舰船管路隔振器,并针对海水管路系统制备了管路隔振器装置样机。为验证新型管路隔振装置的性能,开展了管路隔振装置的静刚度、固有频率、隔振效果、抗冲击和破坏载荷试验。试验结果表明,本文设计的管路隔振器具有良好的静动态力学性能。本文研究成果可为管路隔振器设计提供技术指导。
窦松然,张思维,王桂波,王添,王勃[6](2019)在《舰船舱室环境噪声分析与控制》文中认为舱室环境噪声对人员的健康有着较大的影响,是衡量船舶适居性的重要指标。本文以某船舱室的噪声情况为例,对现有舰船舱室的噪声进行分析。以舰船通风系统为分析重点,对舱室环境噪声的特点、产生的原因以及不同类型舱室的噪声情况进行总结,并针对不同舱室的噪声特性,提出各种噪声主/被动控制措施中的新技术,为舰船舱室环境噪声控制提出更多切实有效的方法。
田宏业[7](2019)在《基于SEA的船舶舱室噪声预报系统化方法研究》文中提出随着海洋的国家战略地位空前提高,人们对船舶的各方面要求也越来越高,而船舶的舱室噪声问题作为近年来工程界主要研究重点之一,也日益受到人们关注。统计能量分析方法是现有的舱室噪声计算方法中较为实用,它可以对复杂系统在高频宽带随机激励作用下的激励响应进行预报,目前已有文献将其应用到船舶舱室噪声预报中,但在模型系统、系统输入、参数获取方面仍存在诸多问题需要解决。为此,本文首先介绍了船舶舱室噪声预报研究现状,系统的阐述了船舶舱室噪声预报方法的发展概况,分析了船舶舱室噪声预报存在的基础性问题和诸多难点。分析表明:由于船舶舱室噪声涉及到声、结构振动和其他不同子系统之间的耦合动力学问题,其舱室噪声预报较为困难,现有的舱室噪声预报方法中仍然在设备激励载荷加载方式、舱室噪声预报模型的构建、舱室噪声预报特性参数获取等方面存在不足之处。针对上述问题,本文以船舶舱室噪声预报的工程需求为牵引,对船舶舱室噪声预报方法进行研究,重点论述了船舶舱室噪声预报设备模型截断方法、设备激励载荷加载方式、船舶舱室预报模型构建、舾装材料模型等效方法以及声学性能参数获取,船舶结构损耗因子获取等基础性问题。在此基础上,初步形成了船舶舱室噪声预报的系统化方法,旨在为船舶舱室噪声预报及相关研究提供方法依据。针对船舶舱室噪声预报存在的设备激励载荷加载方式不清晰,求解效率低等问题,基于功率流理论,提出了设备模型截断方法,验证了设备模型截断方法有效性,并在此基础上,对在基座缺失情况下设备激励载荷施加方式进行分析,研究表明:当基座缺失时,可以改变其附近船体结构板子系统的尺寸,使其输入阻抗与与原“基座-船体结构”的输入阻抗一致,则可将设备振动载荷直接施加在此板子系统上;针对舱室噪声模型子系统构建问题进行分析,研究表明:对于结构噪声影响较大的舱室,构建加强筋会降低其噪声值,而对于空气噪声影响加大的舱室,加强筋对其噪声几乎无影响,建模时可予以忽略。针对预报模型输入参数获取问题,提出了将舾装材料模型等效为材料声学性能参数,验证了舾装材料模型等效方法的有效性,并在此基础上,提出了船舶舾装材料声学性能分析方法,将计算值与舾装材料吸隔声性能实验测试值进行对比,验证其有效性。针对船舶结构损耗因子获取问题,提出了船舶结构损耗因子理论计算方法,以及船舶结构损耗因子的测试方法。最后,在前面研究的基础上,初步形成了船舶舱室噪声预报系统化方法及总体流程,并结合实船舱室噪声预报实际,对船舶舱室噪声进行初步分析及声学防护改进措施。在系统化方法形成的基础上,分析了烟囱噪声对船舶舱室噪声的影响,旨在为船舶舱室噪声预报提供参考及分析依据。
张振方[8](2018)在《声子晶体管路声波传播特性研究》文中认为空气管路系统广泛应用于工业、航空航天、军事等领域之中,是中央空调、大型输气管道、通风管路系统等的重要组成部分。受外界因素的干扰,管路中不可避免的会传递噪声,噪声的存在会影响设备操作者的舒适性,对装备的正常运行带来一定的影响,长期的噪声干扰甚至会对装备造成严重的破坏。随着工程技术的不断发展,管路噪声控制也提出了更高的要求。传统的管路噪声控制措施受空间尺寸的限制,无法有效的控制低频噪声的传播。如何能够实现管路噪声低频、宽带、强衰减的噪声控制也是目前急需解决的问题,近些年来,将声子晶体的设计思想引入到管路降噪设计之中,利用声子晶体的带隙特性进行噪声控制得到了学者们的广泛研究。声子晶体是的概念是类比于光子晶体提出来的,是指一类由特殊设计的人工结构单元周期排列组成的具有弹性波带隙的材料/结构。弹性波在声子晶体中传播时,带隙范围内的波的传播将会被抑制,利用声子晶体的带隙特性可以实现特定频率处的弹性波控制。将声子晶体的带隙思想应用于管路降噪设计之中,受周期元胞的相互作用,声波在管路中传播时也会形成相应的声波带隙,从而实现噪声的有效控制。论文的主要工作如下:1、基于模态匹配理论,完善了声子晶体管路带隙计算的二维传递矩阵算法,为声子晶体管路声波传播特性的分析提供了有效途径。2、研究了周期内插扩张室声子晶体管路的声波传播特性。利用二维传递矩阵法计算了内插扩张室消声器的传递损失,并与一维方法和COMSOL仿真结果进行了对比分析,验证了算法的准确性,进一步研究了其声学特性。之后又用二维传递矩阵法计算并分析了周期排布的内插扩张室声子晶体管路的能带结构特性,研究了二维算法的收敛性,并在此基础上,分析了参数对带隙及带隙耦合的影响。3、设计了一种内置隔板和内插管的新型亥姆霍兹消声器,并研究了这种声子晶体管路的声波传播特性。首先研究了新型消声器的传递损失特性,然后基于二维传递矩阵法分析了周期附加新型亥姆霍兹消声器的声子晶体管路的能带结构特性,揭示了带隙形成的机理,并分析了结构参数对带隙及带隙耦合的影响。4、制备了新型亥姆霍兹消声器实验样件,搭建了声子晶体管路实验测试系统,开展实验测试,初步验证了新型亥姆霍兹消声器声子晶体管路的声传播特性。总之,本文完善了声子晶体管路声波带隙计算的二维传递矩阵法,设计并研究了两种不同结构形式的声子晶体管路,分析了其能带结构特点,深入揭示了带隙的形成机理,详细分析了结构参数对带隙及带隙耦合的影响,并完成了实验测试与验证。研究工作有望为声子晶体管路的带隙计算及管道降噪设计提供新的设计思路和技术途径。
李亚[9](2018)在《离心风机振动噪声预报与控制技术研究》文中研究指明离心风机是一种广泛应用的流体机械,使用过程中突出的问题是噪声高,已成为影响人们工作与生活舒适性的重要噪声源之一,开展离心风机振动噪声预报与控制技术研究具有重要的理论意义和工程应用价值。本文系统分析了离心风机振动噪声机理与控制技术国内外研究动态,归纳了各类振动噪声源。利用典型离心风机,在半消声室中进行了振动噪声测量试验,获得了风机结构振动、蜗壳辐射声、蜗壳内表面脉动压力、管内流速与噪声等试验数据,为风机流场、振动与噪声预报方法的验证提供了试验数据,同时也为风机优化设计效果验证提供对比数据。采用激光扫描获得了叶轮三维构型,考虑了叶轮后盘与蜗壳之间的间隙和喇叭状进风口,进行了风机全流域精细的结构化网格划分,流域分为:包含叶轮的阶梯状旋转域、蜗壳为主的区域以及方变圆段与随后的管道区域。采用RANS方法计算了稳态流场,使用大涡模拟了瞬态流场,利用管中流速和蜗壳脉动压力试验结果进行了验证,从而形成了获取流体激励力源的数值预报方法。基于大涡模拟方法获得了流体作用于叶轮的动态力和力矩,利用转子动力学计算原理得到了电机轴承处动态力,利用结构有限元分别计算了轴承动态力、蜗壳内表面脉动压力引起的蜗壳外表面振动位移。然后,用声学有限元预报了蜗壳结构声辐射,从而将稳态流场、瞬态流场、结构有限元、声学有限元等手段融合起来,形成了风机蜗壳振动与声辐射的完整预报方法,并用半消声室噪声测量结果进行对比分析,验证了蜗壳振动声辐射预报方法的有效性。结合大涡模拟获得的叶轮表面脉动压力、蜗壳内表面流体脉动压力,考虑叶轮旋转,利用声学有限元计算了与风机连接的管道内部噪声,与试验结果较为接近,验证了旋转叶轮与蜗壳内压力脉动辐射声预报方法是准确可靠的。最后,逐一梳理了风机振动噪声控制方法,针对试验风机,根据理论分析与振动噪声试验结果,采取了敷设阻尼材料、改进支撑方式、改动叶片出气边形状等减振降噪措施。测试表明:蜗壳噪声在轴频处降低了约7dB,在高频段整体下降约4dB,蜗壳噪声降低明显;管内流速降低了0.5m/s,管内噪声在轴频处噪声降低约3dB,在一阶叶频处降低约4dB。
范斌[10](2018)在《基于智能算法的海洋平台舱室噪声预报》文中研究指明平台舱室噪声的预报,在改进平台声学优化设计,降低平台噪声等方面均有重要意义。并且随着对远洋石油作业人员生命健康安全的重视,无论是IMO、ISO等国际组织还是各国船级社,皆对大型海洋钻井平台的噪声控制做出了更为严苛规范。但是平台系统是集生产生活于一体的综合系统,其内部结构复杂,难以准确实现对该类平台舱室噪声的快速预报。因此,本文试图采用人工智能算法对这一问题进行研究,构建完成影响舱室噪声结构参数输入变量和目标舱倍频程声压级输出的算法模型,实现对平台各舱室分频段声压级的快速预报及分析。主要研究工作如下:(1)对半潜式海洋平台实船设备振动和噪声测试的工况选择、测点布置、测量方法等进行了总结归纳阐述,并对实测数据进行针对性处理,得出了平台实测声振载荷,为后续的数值仿真和智能算法预报提供扎实的数据支撑。(2)用统计能量方法对平台结构进行三维数值建模和仿真计算,实现实测载荷激励下的舱室噪声预报,并对其仿真与测试声压级结果进行了对比分析,指出平台舱室噪声分布特征。其次,对舱室噪声关键激励、传递特点、结构等影响因素进行灰色关联度分析,完成算法中结构因素、载荷因素、舾装因素三类主要输入参数的数据库构建。(3)对五种K均值聚类RBF算法、梯度下降算法RBF算法、正交最小二乘法RBF网络、粒子群算法以及差分进化法算法的原理、思想、特点进行了简要阐述,同时完成基于MATLAB的算法编写工作。并对该算法进行受控参数优化选择,完成平台舱室分频段声压级预报检验测试。结果表明差分进化法模型对平台舱室噪声预报效果最佳,具有均衡的预报精度和全局寻优能力,收敛更加稳定;而其他算法模型对舱室噪声预报误差相对较大。(4)基于上述算法对平台舱室噪声的实测数据库、仿真与实测联合数据库、以及另一艘平台实测噪声数据库进行预报。结果表明:对于单一的实测噪声数据库,受实测采集噪声数据样本数量的约束,其分频段声压级预报误差较差;而对于仿真与实测联合数据库训练下的算法模型而言,数据规模的扩充使得其预报精度得到大幅提升,算法精度较高,其预报稳定性较、泛化能力均较强;对另一艘不同型号平台进行舱室噪声预报时,此时算法对该数据库预报具有较差预报性能,显示出舱室噪声预报算法不具备对相异型号平台进行精确预报的能力。
二、舰船管路振动噪声控制措施综述(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、舰船管路振动噪声控制措施综述(论文提纲范文)
(1)变截面管内三维流场及流固耦合噪声特性的模拟研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 管道噪声基本理论 |
1.2.1 流动声学理论研究 |
1.2.2 变截面管道噪声源研究 |
1.3 管道流动与振动噪声的研究现状分析 |
1.4 本文工作及技术路线 |
1.4.1 主要研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
1.4.3 拟取得研究成果 |
第2章 管道噪声数值仿真方法与研究理论基础 |
2.1 流场控制方程 |
2.2 湍流数值模拟方法 |
2.2.1 直接数值模拟法 |
2.2.2 雷诺时均法 |
2.2.3 大涡模拟法 |
2.3 声场控制方程 |
2.3.1 流动噪声理论基础 |
2.3.2 声学波动方程 |
2.3.3 声学有限元法 |
2.4 本章小结 |
第3章 变截面管三维计算模型及数值仿真方法 |
3.1 几何模型建立及简化 |
3.1.1 变截面管几何模型 |
3.1.2 模型简化 |
3.2 网格划分 |
3.3 物性参数与边界条件 |
3.3.1 物性参数 |
3.3.2 边界条件 |
3.4 控制方程离散及计算方法 |
3.5 数值计算结果验证 |
3.5.1 网格无关性验证 |
3.5.2 数值计算方法准确性验证 |
3.6 本章小结 |
第4章 变工况下管内流场与声场变化规律研究 |
4.1 变工况管内流场分析 |
4.1.1 变角度工况管内流场分布特性研究 |
4.1.2 变流速工况管内流场分布特性研究 |
4.2 变工况管内声源特性研究 |
4.2.1 初始工况下管内声源特性研究 |
4.2.2 变角度工况下管内声源特性研究 |
4.2.3 变流速工况下管内声源特性研究 |
4.3 变工况下流动噪声变化规律研究 |
4.3.1 λ=0.5时变工况下流动噪声变化规律研究 |
4.3.2 λ=0.6时变工况下流动噪声变化规律研究 |
4.3.3 λ=0.8时变工况下流动噪声变化规律研究 |
4.4 预测变截面管道流动噪声的准则关系式的研究 |
4.5 本章小结 |
第5章 变截面管内流固耦合噪声演变特性的模拟研究 |
5.1 变截面管声学模型的建立 |
5.2 变截面管道模态分析 |
5.2.1 模态分析理论 |
5.2.2 变截面管道模态模型建立 |
5.2.3 变截面管道模态计算 |
5.3 基于模态的振动噪声声学响应计算 |
5.3.1 变截面管壁面激励力分析 |
5.3.2 变截面管振动噪声声学分析 |
5.4 变截面管路流固耦合工况下噪声的变化规律研究 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 本文结论 |
6.2 本文创新点 |
6.3 不足与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间的主要成果 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(2)胶辊式砻谷的冲击振动隔离技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 课题来源 |
1.3 隔振设备的冲击隔离研究综述 |
1.3.1 米机减振降噪技术现状 |
1.3.2 冲击隔离技术的研究现状 |
1.4 论文研究的主要内容 |
2 隔冲器关键机构设计及力学建模 |
2.1 砻谷辊的负载特性分析 |
2.1.1 砻谷装置的结构及加工原理 |
2.1.2 砻谷胶辊的负载特性及影响 |
2.2 隔冲器关键机构的实现 |
2.3 隔冲器的力学建模与分析 |
2.3.1 铰点-轴心方向静力学分析 |
2.3.2 所有径向的静力学分析 |
2.4 本章小结 |
3 隔冲器动力学建模与响应求解 |
3.1 砻谷辊激励力的求解及测定 |
3.1.1 砻谷辊激励力的理论求解 |
3.1.2 砻谷辊激励力的测试及分析 |
3.2 隔冲器动力学方程的建立 |
3.2.1 系统等效刚度和等效阻尼的确定 |
3.2.2 隔冲器动力学方程建立 |
3.3 隔冲器的响应求解 |
3.3.1 系统的稳态响应求解 |
3.3.2 杜哈曼积分法求解 |
3.4 本章小结 |
4 隔冲器的隔离特性及优化设计 |
4.1 隔冲器的参数优化及确定 |
4.1.1 隔离系统最优抗冲击的性能指标 |
4.1.2 系统瞬态响应的最优性能分析 |
4.1.3 系统稳态响应的最优性能分析及参数确定 |
4.2 隔冲器设计计算 |
4.2.1 隔冲杆结构的确定 |
4.2.2 弹簧的设计 |
4.2.3 其他结构的设计 |
4.3 本章小结 |
5 隔冲器的虚拟样机仿真及分析 |
5.1 隔冲器的虚拟样机模型的构建 |
5.2 隔冲器的静力仿真及分析 |
5.2.1 隔冲器静态压缩特性仿真 |
5.2.2 隔冲器静态扭转特性仿真 |
5.3 隔冲器的冲击隔离仿真及分析 |
5.4 本章小结 |
结论与展望 |
结论 |
展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表论文及科研成果 |
致谢 |
(3)船舶基座阻抗匹配设计研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 低噪声船舶设计与基座阻抗关系研究概述 |
1.2.2 基座阻抗与结构特征参数关系研究概述 |
1.3 本文研究内容 |
1.4 论文研究框架 |
第2章 不同激励载荷对船舶结构振动声辐射的影响研究 |
2.1 引言 |
2.2 典型激励下舱段结构振动声辐射特性分析 |
2.2.1 声固耦合理论基础 |
2.2.2 舱段结构分析模型建立 |
2.2.3 舱段结构振动声辐射特性分析 |
2.3 不同激励载荷对舱段结构振动声辐射影响 |
2.3.1 设备不平衡力激励作用 |
2.3.2 设备不平衡力矩激励作用 |
2.3.3 设备不平衡力与力矩联合激励作用 |
2.4 基座阻抗对舱段结构振动声辐射影响研究 |
2.4.1 基座结构机械阻抗计算 |
2.4.2 基座所受激励位置调整 |
2.4.3 不平衡力作用下激励位置调整对振动声辐射影响 |
2.4.4 不平衡力矩作用下激励位置调整对振动声辐射影响 |
2.4.5 不平衡力与力矩联合作用下激励位置调整对振动声辐射影响 |
2.5 小结 |
第3章 基座结构特征参数对船舶振动声辐射影响研究 |
3.1 引言 |
3.2 特征参数对结构阻抗影响分析 |
3.3 结构形式对舱段振动声辐射特性影响分析 |
3.3.1 肘板数量影响分析 |
3.3.2 框架式基座影响分析 |
3.3.3 十字形基座影响分析 |
3.4 结构参数对舱段振动声辐射特性影响分析 |
3.4.1 面板厚度的影响 |
3.4.2 腹板厚度的影响 |
3.4.3 肘板厚度的影响 |
3.5 小结 |
第4章 基座阻抗匹配设计方法与验证试验 |
4.1 引言 |
4.2 基座阻抗匹配设计方法 |
4.2.1 基座阻抗匹配评价研究 |
4.2.2 基座阻抗匹配设计流程 |
4.3 基座阻抗匹配设计验证试验 |
4.3.1 试验模型与测试内容 |
4.3.2 试验测试原理 |
4.3.3 试验测试方法 |
4.3.4 试验数据处理及结果分析 |
4.4 小结 |
第5章 基座结构阻抗匹配设计实船应用 |
5.1 引言 |
5.2 船舶结构振动声辐射分析 |
5.2.1 振动声辐射模型建立 |
5.2.2 结构振动载荷确定 |
5.2.3 船舶结构振动声辐射特性分析 |
5.3 基座阻抗匹配设计及效果分析 |
5.3.1 设计对象的确立 |
5.3.2 基座阻抗匹配设计方案 |
5.3.3 基座阻抗匹配设计实船效果分析 |
5.4 小结 |
结论 |
需进一步研究的问题 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
致谢 |
(4)基于舱室布局优化的声学设计及控制方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 舱室噪声预报方法概况 |
1.2.2 舱室噪声控制基本方法 |
1.3 本文主要研究内容及技术路线 |
1.4 本文创新点 |
第二章 声场的基本特性和预报方法理论分析 |
2.1 声场描述 |
2.1.1 声源叠加 |
2.1.2 频谱分析 |
2.2 经验公式与统计能量分析法混合预报 |
2.2.1 噪声源强度估算 |
2.2.2 统计能量分析理论 |
2.2.3 能量平衡方程 |
2.3 本章小结 |
第三章 预报方法的实例计算与评估 |
3.1 声学模型的建立 |
3.1.1 船舶概况 |
3.1.2 整船模型的建立 |
3.2 主要激励源强度的确定 |
3.3 统计能量分析参数的设置 |
3.4 预报结果分析与评估 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于舱室布局优化的声学设计模型 |
4.1 舱室声学布局优化模型 |
4.2 模型求解 |
4.2.1 匈牙利法 |
4.2.2 模型计算 |
4.2.3 模型验证 |
4.3 加入面积约束的改进模型 |
4.4 本章小结 |
第五章 声学设计优化控制方法 |
5.1 概述 |
5.2 噪声主要控制方法 |
5.3 噪声控制技术 |
5.3.1 隔声技术原理 |
5.3.2 隔振技术原理 |
5.3.3 阻尼减振 |
5.4 目标舱室降噪设计 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
(7)基于SEA的船舶舱室噪声预报系统化方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 船舶舱室噪声研究概述 |
1.2.2 船舶舱室噪声预报方法研究现状 |
1.2.3 舱室噪声预报载荷输入研究现状 |
1.2.4 舱室噪声预报模型构建方法研究现状 |
1.2.5 舱室噪声预报参数输入研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 论文主要框架 |
第2章 船舶舱室噪声SEA预报原理 |
2.1 引言 |
2.2 统计能量分析基本原理 |
2.3 船舶舱室噪声SEA预报原理 |
2.3.1 船舶舱室噪声预报系统 |
2.3.2 系统载荷输入 |
2.3.3 系统参数输入 |
2.4 船舶舱室噪声SEA预报原理有效性验证 |
2.4.1 验证模型简介 |
2.4.2 有效性验证 |
2.5 本章小结 |
第3章 船舶设备载荷分析及舱室噪声预报建模方法 |
3.1 引言 |
3.2 设备激励载荷分析 |
3.2.1 设备振动噪声载荷分析 |
3.2.2 设备空气噪声载荷分析 |
3.3 船舶舱室板壳子系统模型构建 |
3.4 船舶舱室声腔子系统模型构建 |
3.5 本章小结 |
第4章 船舶舱室噪声特性参数研究 |
4.1 引言 |
4.2 船舶舾装材料声学性能分析方法 |
4.3 船舶舾装材料声学性能分析原理有效性验证 |
4.3.1 舾装材料吸隔声性能测试实验 |
4.3.2 舾装材料声学性能分析方法验证 |
4.4 船舶结构损耗因子获取 |
4.4.1 船舶结构损耗因子理论计算 |
4.4.2 船舶结构损耗因子试验测试 |
4.5 本章小结 |
第5章 舱室噪声预报系统化方法及实船应用 |
5.1 引言 |
5.2 船舶舱室噪声预报系统化方法 |
5.2.1 适用范围 |
5.2.2 总体流程 |
5.3 船舶舱室噪声系统化方法实船应用 |
5.3.1 船舶舱室噪声预报模型 |
5.3.2 船舶舱室噪声预报 |
5.3.3 船舶舱室噪声分析 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
致谢 |
(8)声子晶体管路声波传播特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 管路噪声传统控制措施研究现状 |
1.2.1 管路噪声传统控制措施综述 |
1.2.2 消声器结构研究现状 |
1.2.3 消声器算法研究现状 |
1.2.4 存在的问题 |
1.3 声子晶体基本概念及声子晶体管路研究现状 |
1.3.1 声子晶体基本概念 |
1.3.2 声子晶体的带隙特性 |
1.3.3 声子晶体管路声传播特性研究现状 |
1.3.4 存在的问题 |
1.4 课题来源及研究内容 |
1.4.1 课题来源 |
1.4.2 研究内容 |
第二章 理论基础 |
2.1 管路声波方程 |
2.1.1 管路平面波方程 |
2.1.2 管路三维波方程 |
2.2 计算方法 |
2.2.1 传递矩阵法 |
2.2.2 有限元法 |
2.3 声子晶体管路带隙机理 |
2.4 本章小结 |
第三章 内插扩张室声子晶体管路声传播特性 |
3.1 引言 |
3.2 内插扩张室消声器声传播特性计算模型 |
3.2.1 一维传递矩阵法 |
3.2.2 二维传递矩阵法 |
3.2.3 传递损失对比及分析 |
3.3 内插扩张室声子晶体管路声传播特性 |
3.3.1 内插扩张室声子晶体管路带隙特性分析 |
3.3.2 参数对带隙的影响及带隙耦合分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 新型HR声子晶体管路声传播特性 |
4.1 引言 |
4.2 新型HR消声器结构形式与计算模型 |
4.2.1 结构形式 |
4.2.2 新型HR消声器计算模型 |
4.3 新型HR声子晶体管路声传播特性 |
4.3.1 无限周期能带结构 |
4.3.2 有限周期传递损失 |
4.3.3 负体积模量特性 |
4.3.4 参数对带隙的影响及带隙耦合分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 声子晶体管路声传播特性实验测试与验证 |
5.1 测试原理 |
5.2 测试系统 |
5.3 测试结果及分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 主要研究结论 |
6.2 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者在学期间取得的学术成果 |
(9)离心风机振动噪声预报与控制技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.1.1 离心风机的工作原理 |
1.1.2 离心风机的基本参数 |
1.2 离心风机振动噪声源 |
1.2.1 风机振动产生的原因 |
1.2.2 风机噪声产生的原因 |
1.3 离心风机振动噪声的研究现状 |
1.3.1 风机内部流场数值模拟方法 |
1.3.2 蜗壳振动声辐射理论分析与数值模拟 |
1.3.3 风机管道内声辐射理论分析与数值模拟 |
1.4 离心风机振动噪声控制技术的研究现状 |
1.4.1 风机振动控制技术 |
1.4.2 风机噪声控制技术 |
1.5 本文主要工作 |
第二章 离心风机振动噪声测量试验 |
2.1 引言 |
2.2 试验对象 |
2.3 试验设施与仪器、仪表 |
2.4 试验方案 |
2.4.1 试验设计 |
2.4.2 试验依据 |
2.4.3 试验内容 |
2.4.4 具体试验方案 |
2.4.5 试验数据表达形式 |
2.5 小结 |
第三章 风机流场数值模拟 |
3.1 引言 |
3.2 离心风机稳态流场模拟与验证 |
3.2.1 数值计算方法 |
3.2.2 模型建立 |
3.2.3 结构化网格划分 |
3.2.4 网格收敛性分析 |
3.2.5 数值计算结果的分析与验证 |
3.2.6 流场分析 |
3.3 离心风机非稳态流场模拟与验证 |
3.3.1 大涡模拟方法 |
3.3.2 计算设置 |
3.3.3 脉动压力计算与验证 |
3.3.4 瞬态流场计算结果分析 |
3.3.5 大涡模拟结果输出 |
3.4 小结 |
第四章 风机蜗壳振动噪声预报 |
4.1 引言 |
4.2 半消声室中测量声成份分析 |
4.2.1 蜗壳隔声分析 |
4.2.2 电机不带叶轮时噪声分析 |
4.2.3 管道辐射噪声对风机噪声测量结果的影响 |
4.2.4 以活塞声源进行量级预报 |
4.3 叶片-轴承-电机壳体-蜗壳辐射声预报 |
4.3.1 来自叶片的电机轴承力 |
4.3.2 振动计算 |
4.3.3 振动辐射声计算 |
4.4 离心风机内表面流体激励诱发的涡壳振动声 |
4.4.1 蜗壳内部表面力的获取 |
4.4.2 内表面流体激励蜗壳振动计算 |
4.4.3 内表面流体振动声辐射计算 |
4.5 风机蜗壳振动噪声验证 |
4.5.1 两条途径下振动噪声的对比 |
4.5.2 计算结果与验证 |
4.6 小结 |
第五章 风机管内噪声预报与验证 |
5.1 引言 |
5.2 风机叶轮引起的管内噪声 |
5.2.1 叶轮旋转引起的声辐射预报模型 |
5.2.2 风机在自由场中辐射声预报过程 |
5.2.3 叶轮引起管内噪声预报过程 |
5.3 蜗壳脉动压力引起管内噪声计算 |
5.3.1 壁面脉动压力的声辐射原理 |
5.3.2 蜗壳脉动压力引起管内噪声预报过程 |
5.4 管道内噪声预报结果验证与分析 |
5.4.1 两条途径下管内噪声的对比 |
5.4.2 计算结果与验证 |
5.5 小结 |
第六章 风机振动噪声优化设计 |
6.1 引言 |
6.1.1 一般的优化要求 |
6.1.2 现有风机振动噪声情况 |
6.1.3 振动噪声优化方向的确定 |
6.2 风机外表面粘贴阻尼材料方案设计 |
6.2.1 阻尼材料吸声原理 |
6.2.2 阻尼材料参数选用 |
6.3 风机添加弹性支撑方案设计 |
6.3.1 振动模态计算与分析 |
6.3.2 隔振原理 |
6.3.3 支撑方案 |
6.4 风机叶片优化方案设计 |
6.4.1 现有风机叶片剖析 |
6.4.2 优化后的方案 |
6.5 小结 |
第七章 离心风机优化试验验证 |
7.1 模型加工与安装 |
7.1.1 阻尼材料粘贴 |
7.1.2 截锥弹簧相关计算 |
7.1.3 阻尼弹簧减振器的选用 |
7.1.4 叶片改动 |
7.2 振动噪声测量结果 |
7.2.1 流量情况 |
7.2.2 振动测量结果与比较 |
7.2.3 蜗壳辐射声测量结果与比较 |
7.2.4 管内噪声测量结果与比较 |
7.3 小结 |
第八章 总结与展望 |
8.1 研究总结 |
8.2 工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
学术论文和科研成果目录 |
(10)基于智能算法的海洋平台舱室噪声预报(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 目的和意义 |
1.2 相关领域简介及国内外研究概况 |
1.2.1 船舶振动噪声测试领域相关进展 |
1.2.2 船舶振动噪声预报领域有关进展 |
1.2.3 人工智能在噪声预报领域相关研究 |
1.3 论文主要工作简介 |
第2章 半潜式海洋平台实船测试方案研究 |
2.1 目标平台介绍 |
2.2 测试主要情况 |
2.2.1 实船测试的工况选择 |
2.2.2 现场测试的操作流程 |
2.2.3 具体测试方案的归纳 |
2.3 实测数据分析 |
2.3.1 舱室噪声的数据处理 |
2.3.2 平台振动的数据处理 |
2.4 小结 |
第3章 海洋平台模型及算法数据库的建立 |
3.1 海洋平台统计能量模型的建立 |
3.1.1 平台声学模型的构建 |
3.1.2 平台声振激励的输入 |
3.1.3 结构损耗因子的处理 |
3.2 全平台舱室噪声的预报分析 |
3.2.1 单一激励下的舱室噪声成分 |
3.2.2 平台仿真与实测结果的对比 |
3.3 舱室噪声算法数据库的建立 |
3.3.1 输入参数中结构因素分析 |
3.3.2 输入参数中载荷因素分析 |
3.3.3 输入参数中舾装因素分析 |
3.3.4 平台智能数据的构建 |
3.4 小结 |
第4章 基于振动噪声仿真数据的智能算法分析 |
4.1 基于RBF网络的噪声分频段预报 |
4.1.1 RBF网络的基本原理及方案 |
4.1.2 RBF三类中心取值方法分析 |
4.1.3 RBF网络振动噪声分频段预报结果及误差评估 |
4.2 基于粒子群优化算法的振动噪声分频段预报 |
4.2.1 粒子群算法的原理 |
4.2.2 粒子群算法在平台振动噪声预报中参数优化 |
4.2.3 粒子群算法分频段预报结果及精度 |
4.3 基于差分进化算法的振动噪声分频段预报 |
4.3.1 差分进化算法的基本原理 |
4.3.2 差分进化算法预报舱室振动噪声的改进 |
4.3.3 差分进化算法分频段预报结果及精度 |
4.4 基于RBF网络的舱室噪声预报算法综合比较 |
4.5 小结 |
第5章 基于噪声实测数据的算法应用 |
5.1 基于实测数据的舱室噪声智能算法 |
5.1.1 基于实测噪声数据库的舱室分频段声压级的预报 |
5.1.2 基于实测噪声数据库的舱室总声压级的预报 |
5.2 基于仿真与实测联合数据库的舱室分频段声压级的预报 |
5.2.1 基于联合数据库的舱室分频段声压级的预报 |
5.2.2 基于联合数据库的舱室总声压级的预报 |
5.3 某B型平台舱室实测噪声的预报 |
5.3.1 该型平台的基本参数 |
5.3.2 平台B舱室噪声预报 |
5.4 小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
致谢 |
四、舰船管路振动噪声控制措施综述(论文参考文献)
- [1]变截面管内三维流场及流固耦合噪声特性的模拟研究[D]. 吴子天. 山东大学, 2020(11)
- [2]胶辊式砻谷的冲击振动隔离技术研究[D]. 刘鹏. 西华大学, 2020(01)
- [3]船舶基座阻抗匹配设计研究[D]. 彭德炜. 哈尔滨工程大学, 2020(04)
- [4]基于舱室布局优化的声学设计及控制方法研究[D]. 胡凡. 上海交通大学, 2020(09)
- [5]一种新型舰船管路隔振器设计及性能试验[J]. 周冉辉,王锋,刘建勋. 舰船科学技术, 2019(15)
- [6]舰船舱室环境噪声分析与控制[J]. 窦松然,张思维,王桂波,王添,王勃. 舰船科学技术, 2019(11)
- [7]基于SEA的船舶舱室噪声预报系统化方法研究[D]. 田宏业. 哈尔滨工程大学, 2019(03)
- [8]声子晶体管路声波传播特性研究[D]. 张振方. 国防科技大学, 2018(01)
- [9]离心风机振动噪声预报与控制技术研究[D]. 李亚. 中国舰船研究院, 2018(05)
- [10]基于智能算法的海洋平台舱室噪声预报[D]. 范斌. 哈尔滨工程大学, 2018(12)