水下圆柱壳声辐射激发水表面声波研究

作     者：张圣海 徐剑秋 黎胜 ZHANG Shenghai;XU Jianqiu;LI Sheng

作者机构：大连理工大学工业装备结构分析优化与CAE软件全国重点实验室辽宁大连116024 大连理工大学船舶工程学院辽宁大连116024 水下测控技术重点实验室辽宁大连116013 

出 版 物：《兵工学报》 (Acta Armamentarii)

年 卷 期：2024年第45卷第7期

页      码：2329-2340页

摘      要：研究水下声源声辐射激发的水表面声波,对在空气中进行跨介质水下声源探测具有重要意义。为研究水下声源声辐射激发的水表面声波特性,基于水下声传播理论推导水下稳态点源球面声波激励水表面声波的理论解,依据有限元方法,以脉动球点源为例进行数值分析验证,设计相应实验验证水平衰减规律及声源深度影响。基于声-结构耦合有限元方法研究声源深度等声源参数及环境参数对水下圆柱壳声辐射激发水表面声波的影响。研究结果表明:所提激励下的圆柱壳声源在半自由场环境中激发的海水表面波振幅在某些振型对应固有频率下的振幅远大于其他频率;海底和粗糙海面对水表面波振幅有影响;在所提载荷激励下,有限水深中水下圆柱壳声辐射激励的水表面波振幅在3倍圆柱壳半径以内及20倍半径之外潜深范围内与潜深呈正比,其他范围随潜深呈反比。

主 题 词：水下圆柱壳 声辐射 水表面声波 声-结构耦合 粗糙海面 

学科分类：082403[082403] 08[工学] 0824[工学-林业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.12382/bgxb.2023.0191

馆 藏 号：203128583...