[發(fā)明專利]典型淺海水聲環(huán)境中的船舶三維聲彈性模型的驗(yàn)證方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810471034.7
• 申請(qǐng)日: 2018-05-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108920745B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄒明松;劉樹(shù)曉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)船舶科學(xué)研究中心（中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七0二研究所）
• 主分類號(hào): G06F30/23
• 分類號(hào): G06F30/23;G06F30/15
• 代理公司: 無(wú)錫華源專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32228
• 代理人: 聶啟新

1.一種典型淺海水聲環(huán)境中的船舶三維聲彈性模型的驗(yàn)證方法，其特征在于，所述方法包括：

根據(jù)船舶三維聲彈性計(jì)算方法設(shè)計(jì)典型水下航行器結(jié)構(gòu)模型，當(dāng)所述典型水下航行器結(jié)構(gòu)模型為環(huán)向加筋圓柱殼模型時(shí)，包括：

確定所述環(huán)向加筋圓柱殼模型的初始結(jié)構(gòu)參數(shù)，所述結(jié)構(gòu)參數(shù)包括圓柱殼的長(zhǎng)度、圓柱殼的直徑、圓柱殼的殼板厚度、環(huán)向加強(qiáng)筋的間距、環(huán)向加強(qiáng)筋的高度、環(huán)向加強(qiáng)筋的厚度；

根據(jù)所述初始結(jié)構(gòu)參數(shù)和所述船舶三維聲彈性計(jì)算方法構(gòu)建所述環(huán)向加筋圓柱殼模型；

對(duì)所述環(huán)向加筋圓柱殼模型進(jìn)行遠(yuǎn)場(chǎng)輻射噪聲計(jì)算，得到遠(yuǎn)場(chǎng)輻射噪聲結(jié)果；

檢測(cè)所述遠(yuǎn)場(chǎng)輻射噪聲結(jié)果是否符合試驗(yàn)要求；

若檢測(cè)到所述遠(yuǎn)場(chǎng)輻射噪聲結(jié)果不符合所述試驗(yàn)要求，則根據(jù)所述遠(yuǎn)場(chǎng) 輻射噪聲結(jié)果調(diào)整所述環(huán)向加筋圓柱殼模型對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)，并重新執(zhí)行所述對(duì)所述環(huán)向加筋圓柱殼模型進(jìn)行遠(yuǎn)場(chǎng)輻射噪聲計(jì)算的步驟；

若檢測(cè)到所述遠(yuǎn)場(chǎng)輻射噪聲結(jié)果符合所述試驗(yàn)要求，則將所述環(huán)向加筋圓柱殼模型作為用于試驗(yàn)的環(huán)向加筋圓柱殼模型；

制作所述典型水下航行器結(jié)構(gòu)模型對(duì)應(yīng)的實(shí)物，對(duì)所述典型水下航行器結(jié)構(gòu)模型對(duì)應(yīng)的實(shí)物進(jìn)行干模態(tài)測(cè)試，得到所述典型水下航行器結(jié)構(gòu)模型對(duì)應(yīng)的實(shí)物的干模態(tài)測(cè)試結(jié)果，所述干模態(tài)測(cè)試結(jié)果包括干模態(tài)固有頻率和所述干模態(tài)固有頻率對(duì)應(yīng)的振型；

選取試驗(yàn)海域和試驗(yàn)時(shí)間；所述試驗(yàn)海域?yàn)榫哂械湫偷臏\海水聲信道環(huán)境的特點(diǎn)的海域，所述試驗(yàn)時(shí)間為海洋背景噪聲、海況和海水聲速剖面均符合試驗(yàn)要求的時(shí)間；

在所述試驗(yàn)海域和所述試驗(yàn)時(shí)間，對(duì)所述典型水下航行器結(jié)構(gòu)模型對(duì)應(yīng)的實(shí)物進(jìn)行激振試驗(yàn)，獲取所述典型水下航行器結(jié)構(gòu)模型對(duì)應(yīng)的實(shí)物在振動(dòng)時(shí)，與所述實(shí)物相距不同距離的位置處的聲壓信號(hào)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驗(yàn)證方法，其特征在于，當(dāng)所述典型水下航行器結(jié)構(gòu)模型為環(huán)向加筋圓柱殼模型時(shí)，所述對(duì)所述典型水下航行器結(jié)構(gòu)模型對(duì)應(yīng)的實(shí)物進(jìn)行干模態(tài)試驗(yàn)，包括：

在所述環(huán)向加筋圓柱殼模型對(duì)應(yīng)的實(shí)物的橫剖面位置的半邊圓周上均勻設(shè)置至少8個(gè)加速度傳感器；

在所述半邊圓周的起始位置安裝電磁激振機(jī)；

將所述環(huán)向加筋圓柱殼模型對(duì)應(yīng)的實(shí)物懸吊；

控制所述電磁激振機(jī)產(chǎn)生滿足預(yù)定條件的激振力，獲取所述橫剖面發(fā)生典型變形的干模態(tài)固有頻率和所述干模態(tài)固有頻率對(duì)應(yīng)的振型。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驗(yàn)證方法，其特征在于，所述在試驗(yàn)海域和試驗(yàn)時(shí)間，對(duì)所述典型水下航行器結(jié)構(gòu)模型對(duì)應(yīng)的實(shí)物進(jìn)行激振試驗(yàn)，獲取所述典型水下航行器結(jié)構(gòu)模型對(duì)應(yīng)的實(shí)物在振動(dòng)時(shí)，與所述實(shí)物相距不同距離的位置處的聲壓信號(hào)，包括：

在試驗(yàn)時(shí)間，在試驗(yàn)海域錨泊接收船，通過(guò)所述接收船吊放接收水聽(tīng)器陣；

在各個(gè)與所述接收船相距不同距離的位置處，利用發(fā)射船將所述典型水下航行器結(jié)構(gòu)模型對(duì)應(yīng)的實(shí)物吊放至試驗(yàn)深度；

控制電磁激振機(jī)激勵(lì)所述典型水下航行器結(jié)構(gòu)模型對(duì)應(yīng)的實(shí)物，通過(guò)所述接收船處的所述水聽(tīng)器陣接收聲壓信號(hào)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

根據(jù)所述干模態(tài)測(cè)試結(jié)果和干模態(tài)計(jì)算結(jié)果，驗(yàn)證、修正所述典型水下航行器結(jié)構(gòu)模型。