舰船导流罩声传播特性研究

建立舰艏声呐导流罩理论模型,运用有限元和边界元的方法进行仿真计算。以某一型船的导流罩声学环境为例,进行了96种工况和导流罩环境下声呐指向性和声衰减特性等声学性能的理论计算,开展了90种工况下的该型船导流罩声传播性能的水池试验,取得翔实的试验数据。仿真计算结果与试验结果吻合良好,验证了理论计算的可行性和正确性。     

潜艇声呐导流罩内噪声源识别

本文主要讨论采用水动力噪声分析，常相干分析以及自适应噪声抵消分析方法对潜艇声呐位自噪声进行噪声源识别，识别结果表明此方法效果良好。     

声呐导流罩的软接口研究

本文介绍的一种用于声呐导流罩的软接口，具有明显的减小振动和降低噪声的效果，可有效地降低声呐基阵区域的自噪声级。软接口的关键部件是隔振构件，只要掌握了隔振构件的设计，就可以根据声呐导流罩和安装部位的结构特点，进行具体的声呐导流罩软接口的设计。     

声呐导流罩安装方式对自身振动特性的影响

本文在导流罩的相似缩比模型试验的基础上,讨论了不同安装在连接 方式对导流罩振动特性的影响,探讨通过改变导流罩的振动特性降低声呐自噪声的技术途径,由于模型与实体存在相似关系,试验分析结论对实际应用具有一定的指导意义。     

密肋薄壁结构声呐导流罩设计一例

本设计的密肋薄壁结构声呐导流罩，解决了大载荷下导流罩的强度，透声和空化问题，强度储备大于２．５倍；平均插入损失小于１．０ｄＢ，空化数为４．０时，导流罩表面无空化。设计满足使用要求。     

导流罩和声障板对声纳尾部声场影响的数值模拟

针对某舰壳声纳导流罩及不同声障板,运用有限元分析计算软件和声学分析软件,对其模型罩建立了在内部声源定向发射时辐射声场的计算模型,计算模拟了某频率下声场指向性和声衰减特性,计算结果与消声水池的试验结果吻合良好,研究成果对舰船声兼容性的设计有重要的参考意义.     

全壳体导流罩力学性能研究

利用有限元法把一个几何形状复杂的流线型全壳体声呐导流罩划分成若干个单元,并用结构静力分析程序SAP5和SAP6对该罩的强度、刚度和稳定性进行了分析.实验结果表明,只要边界条件和数学模型的建立是正确的,分析结果就完全能满足工程设计的要求.     

柴油机油底壳辐射声场的仿真研究

采用有限元与边界元联合求解的方法进行了柴油机油底壳辐射声场的仿真研究,利用ANSYS软件进行了油底壳的谐响应分析为SYSNO ISE软件的边界元法声场模拟提供边界条件,计算结果与实验结果的高度一致表明该方法是完全可行的,并且可以为低噪声设计提供指导。     

玻璃钢导流罩新型密封结构设计及其模型试验研究

提出了船舶球鼻首导流罩玻璃钢壳体与船体结构之间的新型连接结构——纤维桩结构和柔性预紧密封螺钉连接结构，即：在钢构架与玻璃钢壳体之间采用纤维桩连接结构，玻璃钢壳体边界与船体搭接板之间采用加橡胶柔性密封的螺钉连接结构。经过导流罩局部模型试验证明，该连接结构能保证导流罩具有足够的强度和水密性，其性能优于现有螺钉连接结构，适合于实船使用。     

结构外声场分析中的无限元法

无限元法在声场分析中逐渐开始应用,本文研究了声场分析的无限元法的基本理论,比较了边界元法与无限元法的优缺点,分析了无限元法收敛精度的相关因素,通过对无限元法在结构外声场分析中实际应用的几个相关参数的计算,主要包括坐标原点的选取、无限元阶数、坐标矢量的定义等,总结了无限元法应用时重要参数的几条规律,对无限元法在声场分析领域的应用推广具有一定的理论与实用价值。     

有限元法仿真LIPUS照射骨细胞的局部声场分布

低强度脉冲超声(Low-Intensity Pulsed Ultrasound,LIPUS)作为一种可用于治疗骨病的潜在物理疗法,可以有效避免药物的不良反应,且具有无创伤、无电离辐射等优点,因而有着广阔的应用前景。应用有限元法(Finite Element Method,FEM)仿真研究LIPUS照射骨细胞时的局部声场分布,从微观角度探究骨细胞与声场间的相互作用以及各超声参数和照射位置对于声场分布的影响。首先建立了骨细胞模型,然后在不同位置施加超声激励并改变超声的激励声压与频率,计算不同情况下的声场分布,最后对仿真结果进行综合分析与比较。结果表明,骨细胞会在一定程度上影响声场的分布,且超声的各个参数及照射位置均对声场有一定的影响。仿真结果从声压与能量的角度阐述了LIPUS治疗骨病的潜在物理机制,另一方面也为离体细胞实验中LIPUS的参数筛选和照射方式提供理论参考。     

分立型半导体激光器线阵温度场分析

目的　研究半导体激光器线阵的温度场分布 ,为设计冷却方案提供理论依据 .方法　用分离变量法推导简化后系统的温度场分布函数 ,获得理论最高温度所在位置 ;建立合理的有限元模型 ,在 ANSYS系统上进行数值仿真 .结果　得到系统稳定后的温度场分布图 ,确定了半导体激光器线阵在整个工作时间内的最高温度及其所在位置 .结论　根据简化后的数学模型 ,用有限元法得到的温度场分布与用分离变量法进行的理论分析得到的结论相一致 .     

伴流声场计算的有限元方法及其应用

推导了势流中的声波方程,并运用伽辽金加权余量法建立了相应的有限元(Finite Element Method,FEM)弱形式.对于管道声学问题的计算,给出了所需边界条件的处理方法,通过离散和装配得到有限元矩阵方程.使用自行编写的有限元程序计算分析了 Herschel-Quincke(H-Q)管的消声特性.结果表明,在中...     

中、小型厅堂声场均匀度研究

声学参量在声场中的分布情况,影响厅堂的音质效果.以一个中型会议室为例,采用Odeon软件,模拟分析了两种声源情况下,材料的布置与形状对中、小型厅堂声场均匀度的影响.结果 表明中、小型厅堂后墙吸声材料的布置对均匀度的影响较小;材料的布置与形状对早期衰减时间(Early Decay Time,EDT)与混响时间T30均匀度...     

均匀活塞阵辐射声场研究

主要研究了均匀活塞阵的近-远场的辐射声场。首先利用点源声波干涉原理建立均匀点源活塞阵的辐射声场理论,进而推导均匀活塞阵的近-远场的辐射声场函数表达式,并采用Matlab软件仿真了近-远场的辐射声场,分析了近-远场的声场变化规律、声轴方向声压的变化规律和旁瓣级的变化规律。通过与实测的80 kHz均匀活塞阵换能器近-远场的辐射声场对比,表明了实测结果与仿真结果基本一致,验证了理论与测量方法的可行性,能够为实际测量工作提供指导。     

单传声器实现声场空间特性测量的研究

提出了一种测量室内声场空间特性的方法,测量系统由一个可重复发射的声源配合装置在缓慢转动平台上的接收传声器组成。阐述了借助此测量系统进行入射脉冲空间分布的测量方法及典型的实验结果。实验表明,根据测量需求选择适当的空间计权因子,能够实现各种指向性传声器的等价测量,从而进一步获得反映声场空间特性的各种客观参量。     

厚圆盘弯曲振动辐射声场指向性研究

厚盘辐射体机械强度高,横向尺寸小,在高频大功率声辐射条件被广泛应用。基于Mindin理论对厚圆盘的弯曲振动辐射声场特性进行了研究,推导出三种边界条件下厚圆盘辐射声场指向性的数值表达式,编制程序并研究其声辐射特性。结果表明,不同边界条件下的相同尺寸厚圆盘各阶指向性的尖锐程度不同,其中固定边界条件下辐射主声束角宽度最窄即指向性最尖锐,自由边界条件下主声束角宽度最宽,即指向性最不尖锐,简支边界条件次之;并且随着振动阶数和厚度的增加,各边界条件下厚圆盘的辐射声场主瓣指向性越来越尖锐,旁瓣逐渐增加,指向性变得越来越复杂。对同一频率、不同材料的厚盘,材料对其指向性的影响较小,但对同一尺寸、不同频率的厚盘,材料对其指向性的影响较大,研究结果对厚盘弯曲振动辐射体的应用提供了参考。     

Investigation of the effect of different variables on strength of adhesive joints

In this article, the tensile strength of different adhesive bonded joints under a tensile load was analyzed numerically. The effects of certain parameters, including the bonding length and bonding ratio, were investigated. For this reason, the epoxy adhesive was used. Joints were prepared with aluminum materials. The stress analyses were employed using the Finite Element Method (FEM). ANSYS (v.14.0.1) FEM tool was utilized to investigate the stress distribution characteristics of aluminum lap joint under tensile loading. Numerical results were found to be quite reasonable. The numerical results show that the influences of variations are very notable when the equivalent stresses are between 18 MPa and 20 MPa.     

近场声全息测量阵架的设计与分析

全息测量系统设计的关键是测量全息面测点复声压(幅值和相位)的真实数据,介绍了自行设计的近场声全息(NAH)测量的传声器线阵扫描系统.利用边界元法计算了传声器线阵架结构表面声散射对阵上传声器测量全息复声压的影响,提出了敷设吸声材料以提高测量精度的措施;对在线阵架表面敷设吸声材料后的声散射效应仿真结果表明,吸声材料能够有效...     

声振耦合作用下叶片出口斜切对离心泵噪声的研究

为研究声振耦合作用下叶片斜切对离心泵内外声场的影响,以一台比转速n_s=67的离心泵为研究对象,在保证叶轮前后盖板和蜗壳几何参数不变的情况下,只对叶片出口边进行斜切,同时基于RNG k-ε湍流模型和声学边界元/有限元（BEM/FEM）方法分别对离心泵进行全流场和声场计算。研究结果表明,对叶片出口边进行斜切,隔舌附近处压力脉动波动会呈现一定的周期性,叶轮出口的流场波动以及离心泵内外声场声压级都会随着斜切角度的增大而逐渐减小,内外声场声压级都在叶频处达到最大,随着频率的增大,声压级衰减程度增加,外声场声压级最大值主要集中在离心泵出口右上方附近。综合考虑离心泵能量性能和流场噪声,当叶片出口斜切角度为30°时,离心泵综合性能最佳。