统计能量分析在鱼雷结构振动及声辐射研究中的应用

针对鱼雷的高频振动和声辐射,应用统计能量分析建立了鱼雷结构的统计能量分析模型,探讨了模型的简化和统计能量分析参数的计算方法,给出了算例,结果表明,该方法能有效地应用在鱼雷结构振动传递分析上,具有较强的工程适用性和可操作性。     

鱼雷动力机械水下噪声预报研究

从鱼雷机械噪声的理论分析出发，在有限元与边界分析的基础上，结合噪声振动的能量与声辐射效率，建立了鱼雷动力机械的水下噪声预报模型，据此研究了鱼雷机械噪声的辐射特征，不同频率时的指向特性以及鱼雷壳体结构的水下声辐射效率，通过实例，探讨了鱼雷动力机械水下噪声的预报方法。     

鱼雷结构噪声的预估与分析

提出了一套适合工程的鱼雷结构辐射噪声计算方法．利用该方法，计算分析了鱼雷结构辐射噪声．通过算例计算分析表明，该方法特别适用于中高顿结构辐射噪声的预报。     

阻尼处理在鱼雷振动噪声控制中的应用

降低鱼雷自噪声和辐射噪声将有效地提高鱼雷探测目标能力及鱼雷声隐身能力.文中从附加阻尼结构的基本原理入手,对附加阻尼效果、附加阻尼对鱼雷振动噪声的影响以及附加阻尼应用于鱼雷中尚需要解决的问题等进行了探讨和分析,提出在鱼雷振动与噪声控制中应用附加阻尼结构以进一步降低鱼雷振动与噪声辐射.     

鱼雷流噪声的综合预报方法研究

基于边界层理论和转捩区声辐射理论,在对传统鱼雷流噪声预报模型进行分析和对比的基础上,提出了一种鱼雷流噪声的综合预报方法.该方法利用Krane的偶极子声源模型对基于Liepmann理论的位移厚度脉动单极子声源模型进行改进,并综合考虑压力梯度和声衍射损失对转捩区声辐射的影响.结果表明,与零压力梯度相比,逆压梯度下的转捩区将导致更高的噪声辐射,利用综合预报方法预报的噪声级与实测值的一致性较好.     

基于频响函数灵敏度分析的鱼雷模型有限元模型修正

引入试验和有限元模型的频响函数形状和幅值相关系数,推导了频响函数相关系数的灵敏度分析方程,建立了鱼雷模型的结构有限元模型,利用少量试验数据,对初始有限元模型的壳体厚度、弹性模量等参数进行修正,修正后的频响函数相关系数明显提高。鱼雷模型的模态试验结果表明,有限元模型修正后的固有频率计算与试验结果的相对误差小于1.5%,为鱼雷模型振动传递、水下声辐射预报的准确性奠定了基础。     

楔环连接结构对鱼雷壳体声辐射的影响分析

针对鱼雷楔环连接结构对壳体声辐射的影响问题,综合运用有限元法和边界元法对其进行了分析,首先建立了鱼雷有限元模型,并对模型进行了模态仿真计算,通过试验对模型的准确性进行了验证;通过声学软件LMS Virtual．Lab Acoustics中的边界元法对模型进行了辐射声功率计算,比较了有楔环模型与无楔环模型的声功率曲线,并给出典型频率的声压级云图。仿真结果表明,有楔环状态下的总辐射声功率比无楔环状态下低10dB左右,可为后续鱼雷噪声预报及噪声控制提供参考。     

鱼雷辐射噪声指标论证仿真系统研究

为深入研究鱼雷辐射噪声对鱼雷报警及鱼雷作战效能的影响,建立了舰船及鱼雷辐射噪声仿真模型、海洋水声信道模型和鱼雷报警信号处理模型。以上述模型为基础,研制了逼真度高、实时性强的鱼雷辐射噪声指标论证仿真系统。研究成果为鱼雷辐射噪声指标的量化论证提供决策依据,有力支撑了鱼雷型号论证、工程研制与作战使用。     

线导鱼雷的速制及其作战运用

依据鱼雷武器作战使用的战术要求和线导鱼雷导引控制的技术条件,在分析鱼雷辐射噪声、速度对作战使用所产生的影响的基础上,论述了线导鱼雷采用多速制的必要性和必然性.然后,通过仿真计算指出,尽管鱼雷具备多速制,如果导引应用上不能有效地利用鱼雷的速度资源,仍然会对作战应用带来极大限制.据此提出为了真正发挥多速制线导鱼雷的战术效能,发射平台应提供交替使用鱼雷不同速制的导引方法,以便既能够发挥鱼雷高速制速度快、接近目标时间短的优势,又能发挥鱼雷低速时辐射噪声小、利于平台声纳探测的特长.并指出交替使用高低速导引需要着重解决的问题.     

鱼雷结构声学设计技术与方法探讨

结构声学设计是低噪声鱼雷研制中的新技术,本文从噪声源控制、噪声传递控制以及噪声辐射控制出发,对鱼雷结构声学设计所涉及的技术与方法进行了探讨,并提出了需要深入研究的技术问题。     

鱼雷电机-艉轴系统振动与声辐射特性分析

采用结构有限元软件ANSYS和声学边界元软件SYSNOSIE,对鱼雷电机一艉轴系统振动与声学特性数值计算问题进行了研究,建立了带有电机和轴系装置的鱼雷部分舱段的FEM／BEN数学模型。计算了在电机支撑架为刚性支撑和弹性支撑2种情况下,流固耦合模型结构的振动模态以及基于模拟电机激励下的频响分析。获得了鱼雷结构振动响应特征参数。以振动频响分析计算结果作为声学边界条件,比较了2种情况下结构噪声向外辐射的能力。最后考虑了电机空气动力噪声和敷设吸声材料,采用直接边界元法,对鱼雷近场声学特性进行了计算,计算结果表明,用AN- SYS和SYSNOSIE软件能合理地对鱼雷振动及声学特性进行分析,为工程设计提供了有效的工具。     

鱼雷热动力发动机机体振动模态分析

以鱼雷热动力发动机机体为例，用PATRAN有限元分析软件为平台，建立机体3D实体模型，对机体结构进行约束模态和自由模态分析，获得机体结构的模态参数。通过模态研究，分析了鱼雷热动力发动机机体固有振动特性，以及各结构参数对振动传递及噪声辐射的影响，为鱼雷热动力发动机的减振设计奠定基础。     

鱼雷航速对潜艇鱼雷报警距离的影响分析

针对双速制反潜鱼雷在潜艇鱼雷报警声纳作用下的作战使用问题,由辐射噪声经验公式分析了鱼雷航速的变化对其辐射噪声强度的影响。根据被动声纳方程,在鱼雷航速变化情况下,研究了潜艇鱼雷报警声纳对双速制鱼雷报警距离的变化规律。计算结果表明,鱼雷报警距离随鱼雷航速增加而增加,提出了双速制鱼雷作战使用中应注意航速设置,以低速航行来降低潜艇的鱼雷报警距离,从而增强鱼雷的隐蔽性以及攻击的成功率,为鱼雷攻潜战术研究提供参考。     

鱼雷动力电池研究进展

电动力鱼雷具有噪声小、隐蔽性好、制导作用距离大等优点,是世界各国积极研制发展的鱼雷武器之一。本文综述了鱼雷动力电池发展过程中各阶段主要电池的化学成分、性能指标及优缺点。详细介绍了几种具有高比能量、高比功率的新型鱼雷电池的研制及使用情况。可以看出,电池的结构设计对电动鱼雷的发展起着重要作用,而大功率和高效率是未来鱼雷电池的发展方向。     

鱼雷被动检测的盲分离对抗干扰方法

近年来由于海洋环境噪声级的不断提高,目标隐身性能以及水声对抗能力的不断提升,使得鱼雷被动目标检测方式的有效性受到极大的挑战。为了解决被动目标检测的抗干扰问题,采用近年来发展起来的盲信号处理方法,利用目标信号与干扰相互统计独立的原理,将目标与干扰盲分离,从而实现在强干扰条件下的被动抗干扰目标检测;在生成目标辐射噪声与模拟辐射噪声、冲击以及扫频干扰信号后,建立了多重干扰条件下的含噪信号混合模型,然后采用4种复盲分离算法进行了被动目标盲分离抗干扰仿真试验,并作了对比分析。仿真结果表明,通过盲分离方式可以有效地实现多种干扰的分离,提高了目标信号的信干比(SIR),从而改善了被动目标的检测性能。     

鱼雷减振降噪技术应用与发展

近年来,随着鱼雷减振降噪技术的不断发展,声隐身性能已经成为现代鱼雷的重要战技指标。本文分析了鱼雷声隐身性能对鱼雷总体性能的影响,总结了国内外鱼雷减振降噪技术的发展现状,对鱼雷主要噪声源进行了分析,在此基础上针对流体动力噪声、推进噪声和机械噪声提出了减振降噪措施,并根据动力系统特点制定了鱼雷舱筏隔振,轴系以及管路隔振,齿轮系减振等振动与噪声控制方案。     

基于水声对抗系统的鱼雷噪声仿真研究

鱼雷仿真是水声对抗仿真系统中的重要组成部分,其仿真效果对水声对抗仿真整体性能有着重要影响。以潜射声自导反舰鱼雷为例,论述了鱼雷噪声仿真的实现过程和关键技术,包括鱼雷出管声仿真,鱼雷航行辐射噪声仿真,弹道仿真等具体内容。该方法可以体现鱼雷噪声的声学特征,可以用于水声对抗方法研究,系统测试等方面。     

目标舰探测到发射噪声对鱼雷射击效果的影响

基于对武器发射噪声的特性分析，通过计算在不同射击距离上鱼雷对采取了规避措施的目标舰的命中概率，分析了发射噪声对鱼雷射击效果的影响，并提出了消除不利影响的设想．