基于精细传递矩阵法的复杂组合壳结构振动与声辐射特性研究

the research on the model analysis, numerical method and acoustic characteristics of the underwater radiated noise of submarine structure is of significance for the hull’s stealth. In this project, the mechanism of vibro-acoustic performance of the submarine hull can be theoretically simplified as the structural and acoustic responses of the stiffenered jointed shell which can be researched by precision transfor matrix method combining the model test. In this project, the analytical models including cylindrical shell, conical shell, conical-cylindrical shell and conical-cylindrical-sphrical shell are established according to the characteristic of the vibration of the submarine. Combining the precision transfor matrix method and wave superposition method, the vibro-acoustic characteristic of series of the simplified models are analyzed. And the mechanism of the sound radiation of the submarine is discussed. At the last, a prediction method for the mechanical noise of the jointed shell is developed, which clould form the software for the noise prediction. So the research on the characteristic of vibro-acoustic responses of the jointed shell based on the precision transfor matrix method is of great significance on theoretical analysis and engineering application.

潜艇结构水下辐射噪声的模型、算法及其声特性研究对提高潜艇声隐身性能具有重要意义。本项目从“潜艇典型舱段结构的振动与声辐射性能机理研究”这一工程实际问题，将其理论抽象为“复杂组合壳结构的振动与声辐射特性研究”的基础问题，采用半解析半数值方法即精细传递矩阵法结合波叠加法，结合模型试验对其机理进行研究。本项目拟以精细传递矩阵法作为基本手段，根据潜艇典型舱段特征，分别建立圆柱壳、圆锥壳、圆锥壳-圆柱壳组合壳及圆锥壳-圆柱壳-球壳组合壳等系列动力模型，结合波叠加法，研究系列模型包括（复杂组合壳结构）的振动与声辐射特性，探讨潜艇结构的水下辐射噪声机理，发展基于精细传递矩阵法的复杂组合壳结构的机械噪声预报方法，开发并形成具有自主知识产权的噪声预报平台。因此，开展基于精细传递矩阵法的复杂组合壳结构振动与声辐射特性研究具有重要的理论意义和工程实用价值。

潜艇结构水下辐射噪声的模型、算法及其声特性研究对提高潜艇声隐身性能具有重要意义。本项目从“潜艇典型舱段结构的振动与声辐射性能机理研究”这一工程实际问题，将其理论抽象为“复杂组合壳结构的振动与声辐射特性研究”的基础问题，采用半解析半数值方法即精细传递矩阵法，结合模型试验对其机理进行研究。本项目拟以精细传递矩阵法作为基本手段，根据潜艇典型舱段特征，分别建立圆柱壳、圆锥壳、圆锥壳-圆柱壳组合壳及圆锥壳-圆柱壳-球壳组合壳等系列动力模型，结合波叠加法，研究系列模型包括（复杂组合壳结构）的振动与声辐射特性，探讨潜艇结构的水下辐射噪声机理，发展基于精细传递矩阵法的复杂组合壳结构的机械噪声预报方法，开发并形成具有自主知识产权的噪声预报软件。因此，开展基于精细传递矩阵法的复杂组合壳结构振动与声辐射特性研究具有重要的理论意义和工程实用价值。