聲學(xué)覆蓋層低頻隔聲效果評(píng)估方法及測(cè)量裝置設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間：2021-01-02 03:04
隨著水下航行器低頻聲防護(hù)的需求,對(duì)聲學(xué)覆蓋層的聲學(xué)性能提出了更高的要求。在低頻條件下,水下航行器由耐壓殼輻射的聲波是以無(wú)規(guī)的方式入射至聲學(xué)覆蓋層,這使得常規(guī)利用平面波入射、反射系數(shù)公式等計(jì)算的隔聲系數(shù)不能滿足實(shí)際需要。在空氣中已有成熟的材料的隔聲效果測(cè)量方法及規(guī)范（ISO140-3:1995&GB/T19889.3-2005）,但這些規(guī)范及方法均是在常壓下進(jìn)行,尚未涉及到加壓環(huán)境。由于水下航行器經(jīng)常在大深度條件下航行,在水下更關(guān)注的是加壓條件下聲學(xué)覆蓋層的隔聲效果。若按照這些方法及規(guī)范建立3MPa條件下的隔聲測(cè)量裝置,混響室的壁厚（以16MnR為例）需達(dá)到1200mm,在如此壁厚條件下,雙混響室之間的耦合難以去除,而且加工周期和經(jīng)費(fèi)更是難以承受�；诳諝庵械牟牧细袈曅Ч臏y(cè)量方法及規(guī)范,本文提出一種可在水下加壓環(huán)境條件下測(cè)量聲學(xué)覆蓋層隔聲效果的裝置。該裝置由聲源室、試樣室和接收室構(gòu)成,通過(guò)在試樣室加壓,就可以實(shí)現(xiàn)隔聲材料的加壓。由于常壓水和加壓水的密度及聲速幾乎相同,該裝置大大簡(jiǎn)化了試驗(yàn)測(cè)量的過(guò)程,例如不必考慮換能器的加壓設(shè)計(jì),以及非常方便進(jìn)行空間聲壓級(jí)采集等。采用有限元法建立...
【文章來(lái)源】：哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】：90 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【部分圖文】：
隔聲室分布圖
應(yīng)的分別為入射波、反射波、透射波各自特性阻抗分別為1 1 1R = ρc和2 2 2R = ρc，令1 1k = ω/c，應(yīng)用 x = 0的聲壓連續(xù)與法向i r 1 t 2 r2p + p = p + pi r 1 t 2 r2u + u = u + u2 22 2jk h jk ht r tp e p e p + = 2 22 2jk h jk ht r tu e u e u + = 與聲壓存在 u = p /R的關(guān)系，運(yùn)算后得到 x = 0界面上的聲壓之比pt ：2 2 22 12 21 24cos ( ) sintpiptpk h R R = =+ +1 1 2 = R /R。那么透聲系數(shù)τ 為：212 2 2 21 2 12 21 / 4/ 4cos ( ) sintip Rp R k h R R τ = =+ +數(shù)關(guān)系為：
1 110lg 12mRcωρ = + 度，單位為2kg/m 。，則有：1 120lg 20lg 20lg 422mR f mcωρ= = + 律：頻率和單位面積質(zhì)量決定了隔聲大均勻單層板無(wú)限大隔聲板時(shí)，假設(shè)隔聲板兩側(cè)為0ρ 、聲速為0c ，板單位面積質(zhì)量入射和折射角分別為θ 、0θ ，介質(zhì)中無(wú)限大板內(nèi)透射波、反射波分別為p
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]有限板及球或柱面聲波入射下的吻合效應(yīng)[J]. 呂方,陳光冶. 上海交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(08)
[2]國(guó)外消聲瓦的研究與應(yīng)用進(jìn)展[J]. 張文毓. 船舶. 2010(06)
[3]水下聲源輻射聲功率測(cè)量實(shí)驗(yàn)研究[J]. 尚大晶,李琪,商德江,侯本龍. 哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào). 2010(07)
[4]水下吸聲材料的研究進(jìn)展[J]. 石云霞,奚正平,湯慧萍,朱紀(jì)磊,王建永,敖慶波. 材料導(dǎo)報(bào). 2010(01)
[5]樓板隔絕撞擊噪聲的預(yù)測(cè)[J]. 黃險(xiǎn)峰. 噪聲與振動(dòng)控制. 2008(04)
[6]點(diǎn)聲源入射下無(wú)限大平板的隔聲[J]. 史曉峰,陶建成,邱小軍. 聲學(xué)學(xué)報(bào)(中文版). 2008(03)
[7]基于FEM/BEM法的內(nèi)部聲激勵(lì)水下圓柱殼聲輻射計(jì)算[J]. 陳美霞,邱昌林,駱東平. 中國(guó)艦船研究. 2007(06)
[8]多層聲學(xué)覆蓋層復(fù)合的有限長(zhǎng)彈性圓柱殼聲輻射特性研究[J]. 白振國(guó),俞孟薩. 船舶力學(xué). 2007(05)
[9]中國(guó)海軍主戰(zhàn)艦艇的隱形化(下)[J]. 天鷹. 艦載武器. 2007(07)
[10]潛艇噪聲與綜合降噪技術(shù)的應(yīng)用[J]. 王磊,常書(shū)剛. 航海技術(shù). 2007(02)
博士論文
[1]水下復(fù)雜聲源輻射聲功率的混響法測(cè)量技術(shù)研究[D]. 尚大晶.哈爾濱工程大學(xué) 2012
[2]水下結(jié)構(gòu)聲輻射和聲傳輸?shù)臄?shù)值分析及主動(dòng)控制模擬研究[D]. 黎勝.大連理工大學(xué) 2001
碩士論文
[1]聲學(xué)材料隔聲量測(cè)量系統(tǒng)的研究[D]. 董明磊.上海交通大學(xué) 2008
本文編號(hào)：2952525
【文章來(lái)源】：哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】：90 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【部分圖文】：
隔聲室分布圖
應(yīng)的分別為入射波、反射波、透射波各自特性阻抗分別為1 1 1R = ρc和2 2 2R = ρc，令1 1k = ω/c，應(yīng)用 x = 0的聲壓連續(xù)與法向i r 1 t 2 r2p + p = p + pi r 1 t 2 r2u + u = u + u2 22 2jk h jk ht r tp e p e p + = 2 22 2jk h jk ht r tu e u e u + = 與聲壓存在 u = p /R的關(guān)系，運(yùn)算后得到 x = 0界面上的聲壓之比pt ：2 2 22 12 21 24cos ( ) sintpiptpk h R R = =+ +1 1 2 = R /R。那么透聲系數(shù)τ 為：212 2 2 21 2 12 21 / 4/ 4cos ( ) sintip Rp R k h R R τ = =+ +數(shù)關(guān)系為：
1 110lg 12mRcωρ = + 度，單位為2kg/m 。，則有：1 120lg 20lg 20lg 422mR f mcωρ= = + 律：頻率和單位面積質(zhì)量決定了隔聲大均勻單層板無(wú)限大隔聲板時(shí)，假設(shè)隔聲板兩側(cè)為0ρ 、聲速為0c ，板單位面積質(zhì)量入射和折射角分別為θ 、0θ ，介質(zhì)中無(wú)限大板內(nèi)透射波、反射波分別為p
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]有限板及球或柱面聲波入射下的吻合效應(yīng)[J]. 呂方,陳光冶. 上海交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(08)
[2]國(guó)外消聲瓦的研究與應(yīng)用進(jìn)展[J]. 張文毓. 船舶. 2010(06)
[3]水下聲源輻射聲功率測(cè)量實(shí)驗(yàn)研究[J]. 尚大晶,李琪,商德江,侯本龍. 哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào). 2010(07)
[4]水下吸聲材料的研究進(jìn)展[J]. 石云霞,奚正平,湯慧萍,朱紀(jì)磊,王建永,敖慶波. 材料導(dǎo)報(bào). 2010(01)
[5]樓板隔絕撞擊噪聲的預(yù)測(cè)[J]. 黃險(xiǎn)峰. 噪聲與振動(dòng)控制. 2008(04)
[6]點(diǎn)聲源入射下無(wú)限大平板的隔聲[J]. 史曉峰,陶建成,邱小軍. 聲學(xué)學(xué)報(bào)(中文版). 2008(03)
[7]基于FEM/BEM法的內(nèi)部聲激勵(lì)水下圓柱殼聲輻射計(jì)算[J]. 陳美霞,邱昌林,駱東平. 中國(guó)艦船研究. 2007(06)
[8]多層聲學(xué)覆蓋層復(fù)合的有限長(zhǎng)彈性圓柱殼聲輻射特性研究[J]. 白振國(guó),俞孟薩. 船舶力學(xué). 2007(05)
[9]中國(guó)海軍主戰(zhàn)艦艇的隱形化(下)[J]. 天鷹. 艦載武器. 2007(07)
[10]潛艇噪聲與綜合降噪技術(shù)的應(yīng)用[J]. 王磊,常書(shū)剛. 航海技術(shù). 2007(02)
博士論文
[1]水下復(fù)雜聲源輻射聲功率的混響法測(cè)量技術(shù)研究[D]. 尚大晶.哈爾濱工程大學(xué) 2012
[2]水下結(jié)構(gòu)聲輻射和聲傳輸?shù)臄?shù)值分析及主動(dòng)控制模擬研究[D]. 黎勝.大連理工大學(xué) 2001
碩士論文
[1]聲學(xué)材料隔聲量測(cè)量系統(tǒng)的研究[D]. 董明磊.上海交通大學(xué) 2008
本文編號(hào)：2952525
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