水下航行体首部边界层转捩噪声源定位研究

作     者：徐琛 李晓东 柏宝红 黄红波 刘建华 XU Chen;LI Xiaodong;BAI Baohong;HUANG Hongbo;LIU Jianhua

作者机构：北京航空航天大学航空发动机研究院北京100191 中国航发商用航空发动机有限责任公司上海201108 北京航空航天大学能源与动力工程学院北京100191 中国商飞北京民用飞机技术研究中心北京102211 中国船舶科学研究中心深海技术科学太湖实验室无锡214082 

出 版 物：《实验流体力学》 (Journal of Experiments in Fluid Mechanics)

年 卷 期：2024年第38卷第2期

页      面：52-58页

核心收录：

学科分类：080704[工学-流体机械及工程] 080103[工学-流体力学] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家重大研发计划项目(2018YFA0703300) 国家自然科学基金项目(91952301,12102483) 

主　　题：水下航行体 边界层转捩 水动力噪声 导流罩 自噪声 三维声源定位 噪声源 

摘      要：为研究水下航行体首部边界层转捩区的噪声特性及声源位置,本文采用缩比SUBOFF模型在高速水洞中开展了试验研究。水洞试验段来流速度为3~7 m/s,基于模型长度的雷诺数为10^(7)量级,首部表面布置14支脉动压力传感器,测量了首部层流边界层、转捩和湍流边界层的脉动压力场。为定位声源位置,采用传声器阵列进行了水下航行体首部主要噪声源的三维声源定位,定位方法为基于小波变换的函数波束形成方法。试验结果表明:随着来流速度增大,首部边界层转捩起始位置不断向前移动,同时脉动压力频谱中的中频分量显著增加。声源定位结果表明:水下航行体首部主要噪声源呈三维环形分布,且声源所在流向位置与边界层转捩区位置基本重合,表明边界层转捩区是水下航行体首部的主要噪声源。