邮轮舱室瞬态噪声的时域与频域数值计算方法

作     者：左营营 杨德庆 肖健 

作者机构：上海交通大学海洋工程国家重点实验室 上海交通大学三亚崖州湾深海科技研究院 汉江国家实验室 

出 版 物：《中国舰船研究》 (Chinese Journal of Ship Research)

年 卷 期：2024年

学科分类：08[工学] 0824[工学-船舶与海洋工程] 082401[工学-船舶与海洋结构物设计制造] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51479115) 

主　　题：邮轮舱室 瞬态噪声 声-振耦合 耦合时域有限元法与边界元法 频域边界元法 

摘      要：[目的]旨在探索瞬态激励下舱室瞬态噪声的高效精确数值计算方法。[方法]以某邮轮居住舱室为对象，分别构建在声-振耦合模式下时域及频域舱室瞬态噪声数值计算模型，通过对比瞬态声激励及瞬态声与力激励联合作用下舱室瞬态噪声数值计算结果，探讨时域和频域2种计算方法在精度、效率、求解规模和建模难度等方面的差异。鉴于瞬态激励谱的频率范围较宽，给出多源激励下舱室瞬态噪声的数值计算方法，并开展实船试验。[结果]结果表明，舱室瞬态噪声数值结果与试验结果的声压级总级误差在3 dB以内，验证了所提数值方法的有效性。时域法和频域法的计算精度相当，时域法的计算效率高于频域法，但建模难度要高于频域法。瞬态空气噪声源的影响范围比瞬态结构振动源的影响范围小。[结论]所提方法能较精确地预报大型邮轮舱室瞬态响应，可在船舶舱室设计阶段预测舱室瞬态噪声，降低设计成本。