[發明專利]一種船舶統計能量模型建模方法、計算機存儲介質及設備

在審

• 申請號: 202210503472.3
• 申請日: 2022-05-09
• 公開（公告）號: CN114861311A
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 王明杰;蔡文佳;向一平;張凱
• 申請（專利權）人: 江南造船（集團）有限責任公司
• 主分類號: G06F30/15
• 分類號: G06F30/15;G06F30/23;G06F119/10
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 雷紹寧

本申請涉及船舶技術領域，具體而言，涉及一種船舶統計能量模型建模方法、計算機存儲介質及設備。本申請的船舶統計能量模型建模方法中，通過將板殼單元轉化為具有統計能量模型屬性信息的統計能量模型，然后將轉化后的各子系統整體導出，再整體導入聲學軟件，不再需要將有限元模型的子系統逐一導入聲學軟件并在聲學軟件中輸入統計能量模型屬性信息，簡化了操作流程，提高了建模效率。

技術領域

本申請涉及船舶技術領域，具體而言，涉及一種船舶統計能量模型建模方法、計算機存儲介質及設備。

背景技術

這部分中描述僅提供與本公開有關的背景信息且可以不構成現有技術。

隨著船舶行業的不斷發展，安全性和速度已經不能滿足人們的要求，如何在船上獲得舒適的生活和工作環境越來越受到關注。隨著IMO MSC337(91)的頒布實施，船舶艙室噪聲控制的要求不斷提高。因此，船舶設計如何準確評估艙室噪聲成為了一項重要課題。艙室噪聲評估往往采用統計能量法，其中船舶統計能量建模是重要環節之一。傳統建模方式在聲學軟件中進行，需要花費較長時間根據船體圖紙進行，遠不如有限元建模軟件效率高，導致艙室噪聲評估結果存在滯后設計的情況。為了在設計階段準確評估艙室噪聲等級，如何更為快速準確的開展船舶統計能量建模，將很大程度影響船舶設計建造周期。

目前船舶統計能量建模通常采用有限元建模軟件快速建模，建模方法是將三維結構模型導入有限元建模軟件中，然后對三維結構模型進行清理后進行網格劃分，然后將不同的有限元模型子系統逐一建立屬性信息并進行編號，然后導出聲學軟件能夠識別的文件，然后在聲學軟件中，將各有限元模型子系統中屬性一致的單元框選上并轉換為統計能量模型，最后將各統計能量模型復制到整船的窗口中，完成整船的統計能量模型。這種方式雖然能夠短船舶的建造周期，但是由于船舶模型零部件非常多，有限元模型子系統數量繁多，有限元模型子系統導出操作和有限元模型子系統轉換為統計能量模型操作都需要操作人員逐一進行，步驟繁瑣，耗時較長，最終導致船舶統計能量建模效率仍然較低的技術問題。

發明內容

本申請實施例的目的在于提供一種船舶統計能量模型建模方法，用于提高船舶統計能量建模效率。

本申請實施例的另一目的還在于提供一種實現上述方法的計算機存儲介質。

本申請實施例的另一目的還在于提供一種實現上述方法的計算機存儲設備。

第一方面，提供了一種船舶統計能量模型建模方法，包括以下步驟：

1)將含有板殼單元的全船有限元模型導入有限元建模軟件中；

2)遍歷全船有限元模型中的待檢測艙室，并使各所述待檢測艙室均處于封閉狀態；

3)按照預設的條件對板殼單元進行篩選，將符合篩選條件的各板殼單元劃歸為均勻板子系統；

4)判斷篩選出的均勻板子系統中否包含筋梁單元，將包含有筋梁單元的均勻板子系統進行標記并轉化為含有統計能量模型屬性信息的筋板統計能量模型，將未包含有筋梁單元的均勻板子系統進行標記并轉化為均勻板統計能量模型；

5)將筋板統計能量模型和均勻板統計能量模型由有限元模擬軟件整體導出至聲學軟件；

6)在聲學軟件中為各待檢測艙室生成聲腔統計能量模型；

7)建立筋板統計能量模型、均勻板統計能量模型、聲腔統計能量模型相互之間的能量傳遞關系，形成出船舶統計能量模型。

在一種可能的實施方案中，在步驟3)和步驟4)中，在有限元建模軟件PATRAN中應用統計能量模型轉化插件對板殼單元進行篩選和轉化操作。

在一種可能的實施方案中，在步驟5)中，將筋板統計能量模型和均勻板統計能量模型由有限元模擬軟件導出并導入聲學軟件之后，根據船舶結構，在聲學軟件中建立用于模擬船舶艙室內支柱的梁柱統計能量模型。