学术前沿 | 湍流激励空腔-板-外部空间耦合系统的振动声学建模

主要观点总结

本文研究了声纳舱的振动声学建模技术，以减轻流动引起的噪声。引入了TBL诱导腔-板-外空间耦合系统的振动声问题的公式，并基于瑞利-里兹方法建立了统一解。通过蒙特卡罗四重积分和跨谱密度模型确定了流动引起的响应。

关键观点总结

关键观点1: 声纳舱振动声学建模技术的应用

为了减轻声纳自噪声中的流动引起的噪声，引入了声纳舱的振动声学建模技术，该技术将湍流激励板与内部空腔和外部场耦合在一个统一模型中。

关键观点2: 模型的建立和方法

采用 Rayleigh-Ritz 方法、Chebyshev 谱方法和 Rayleigh 积分建立了模型，考虑了一般边界约束、壁阻抗和钢筋配置。

关键观点3: 流动引起的响应的确定

通过频率响应函数的蒙特卡罗四重积分和跨谱密度模型确定了流动引起的响应，该模型表征了湍流压力波动。

关键观点4: 研究结果

研究发现，腔体中的周期性阻抗布置会显著衰减声波传播，特别是在低频下添加周期性布置时。另外，垂直于流动方向的加固结构最大限度地减少了低频振动。

关键观点5: 模型的意义和扩展性

该研究对于水下应用的流动诱导的腔-板-外空间耦合系统具有重要意义，并且该模型可以扩展到更复杂结构的振动声学模型。