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题名螺旋桨低频振动声辐射特性研究——水母模态
被引量：5
- 1
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作者
吴崇建
王春旭
陈志刚
杜堃
雷智洋
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机构
中国舰船研究设计中心
船舶振动噪声重点实验室
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出处
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2020年第3期75-80,共6页
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基金
装备发展部专项预研基金资助项目(1501JZJZ0304)。
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文摘
[目的]发现了一种螺旋桨噪声新成分——螺旋桨低频弹性被激发而形成的声辐射,特别是桨叶同相模态被激发引起的强烈声辐射,我们称之为“水母模态”,由其激发诱导的推进器轴系艇体系统低频窄带声辐射,并称为“水母效应”。为揭示其形成机理,开展螺旋桨低频固有振动特性研究。[方法]基于精细网格有限元方法分析螺旋桨的模态特征,得到空气和水介质中螺旋桨模态特性以及桨叶失谐对模态特性的影响规律;引用循环对称结构振动理论,对数值计算结果予以进一步验证。[结果]结果表明,在空气和水介质中,螺旋桨振动模态具有分组特征以及组内呈现出单频、重频模态的特征;桨叶失谐对重频模态影响较大而对单频模态/振型影响较小;精细化有限元计算结果与循环对称结构理论分析一致。[结论]本研究揭示了螺旋桨的低频模态特性,为螺旋桨低频噪声机理分析和控制提供了理论支撑,具有理论和工程应用价值。
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关键词
螺旋桨噪声
水母模态
循环对称结构
单频模态
重频模态
失谐
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Keywords
propeller noise
Jellyfish mode
cyclic symmetry structure
single frequency mode
repetition frequency mode
structural detuning
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分类号
U661.44
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名螺旋桨低频振动声辐射特性研究——水母效应
被引量：4
- 2
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作者
吴崇建
雷智洋
徐鑫彤
王晴
王春旭
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机构
中国舰船研究设计中心
船舶振动噪声重点实验室
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出处
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2020年第5期154-160,共7页
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基金
装备发展部专项预研基金资助项目(1501JZJZ0304)。
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文摘
[目的]螺旋桨“水母模态”被激发可诱导出强烈的低频窄带声辐射。在此基础上,分析“水母模态”的第2种机制:由纵振传递引起的艇体结构振动声辐射−我们称之为潜艇的“水母效应”。[方法]基于等效声源法建立螺旋桨直发声偶极子模型;根据耦合有限元/边界元方法建立桨-轴-艇系统振动声辐射数值模型。[结果]研究表明:螺旋桨“水母模态”被激直发声因偶极子叠加而显著增强;螺旋桨低频弹性模态将桨-轴-艇系统的动态力传递显著放大,使纵振辐射水平大幅提高成重要声特征;横向激励与螺旋桨重频模态关联。[结论]研究揭示的潜艇“水母效应”概念内涵及发声机理,可为低噪声螺旋桨设计及舰船推进系统噪声控制提供基础理论,具有重要的理论和工程价值。
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关键词
螺旋桨噪声
水母模态
水母效应
桨-轴-艇耦合系统
声辐射
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Keywords
propeller noise
Jellyfish mode
Jellyfish effect
propeller-shaft-hull coupling system
sound radiation
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分类号
U661.44
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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