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多极声源和螺旋桨辐射噪声的动态可视化仿真

华中科技大学学报（自然科学版） 2014年第9期42卷 122-127页

作者：杨琼方王永生明平剑孙红星海军工程大学动力工程学院湖北武汉430033 哈尔滨工程大学动力与能源工程学院黑龙江哈尔滨150001 中国船舶科学研究中心江苏无锡214082

研究了螺旋桨辐射噪声场和无空化低频线谱的预报方法,对单个及分布式多极声源、螺旋桨促动盘和脉动力源辐射声场进行了自编程数值仿真和动态可视化显示.结果表明:仿真得到的单个多极源声压分布与理论解一致,静止分布式偶极源声近场与声... 详细信息

研究了螺旋桨辐射噪声场和无空化低频线谱的预报方法,对单个及分布式多极声源、螺旋桨促动盘和脉动力源辐射声场进行了自编程数值仿真和动态可视化显示.结果表明:仿真得到的单个多极源声压分布与理论解一致,静止分布式偶极源声近场与声源间相位相关.因船底板反射影响,单个单极源和偶极源在船尾轴向均存在强声压区.有限长导管内单极源的弱声压区位置与导管亥姆赫兹数相关,仅在较大亥姆赫兹数下导管对偶极源存在明显声抑制作用.模型桨在4倍直径以外可近似看作声远场,其等价于位于盘面中心的单个多极源或位于桨叶壁面的分布式旋转多极源发声,但后者更为合理,且分布式偶极源须考虑声源之间的相位差.确定螺旋桨轴向脉动力后,低频线谱可由位于盘面中心的单个积分脉动力源发声求取,也可由位于桨叶壁面的脉动旋转力源发声确定.

关键词：螺旋桨噪声噪声计算多极子声源声场可视化管道声传播线谱

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水下圆柱壳自由场声辐射特性的获取

中国舰船研究 2019年第2期14卷 83-90页

作者：林伟夏茂龙孟春霞黎胜大连理工大学船舶工程学院工业装备结构分析国家重点实验室辽宁大连116024 水下测控技术重点实验室辽宁大连116013

[目的]水下目标的声辐射特性测量通常因受到海面、海底和外部噪声源的干扰而难以获取。为了解决在以海面或海底为界且有噪声源干扰下的半空间内水下目标自由场声辐射特性的获取问题,[方法]利用基于边界元法的声场还原技术,以典型的水下... 详细信息

[目的]水下目标的声辐射特性测量通常因受到海面、海底和外部噪声源的干扰而难以获取。为了解决在以海面或海底为界且有噪声源干扰下的半空间内水下目标自由场声辐射特性的获取问题,[方法]利用基于边界元法的声场还原技术,以典型的水下圆柱壳模型为例,分别还原圆柱壳只在海面/海底影响下或同时受海面/海底以及外部噪声源影响下的自由场声辐射特性。[结果]数值结果表明:海面、海底和外部噪声源会极大地影响水下目标辐射声场的测量结果,但利用基于边界元的声场还原方法分离得到的还原声场的辐射声功率与自由声场的结果吻合较好,同时场点声压、指向性等特性也基本一致。[结论]因此可以利用基于边界元的声场还原方法有效获取水下目标的自由场声辐射特性。

关键词：海面海底圆柱壳边界元法声场还原

拉格朗日投影与常用等角投影间解析变换的复变函数表示

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武汉大学学报（信息科学版） 2012年第11期37卷 1382-1385页

作者：李胜全李厚朴边少锋海军工程大学导航工程系武汉市解放大道717号430033 海洋测绘研究所天津市友谊路40号300061 海岛(礁)测绘技术国家测绘地理信息局重点实验室青岛市前湾港路579号266510

借助复变函数理论讨论了拉格朗日投影与常用等角投影间的解析变换问题,导出了拉格朗日投影正反解的复变函数表达式,在此基础上系统地建立了该投影与高斯投影、墨卡托投影和等角圆锥投影间解析变换的复变函数表示模型。这些复数变换公式... 详细信息

借助复变函数理论讨论了拉格朗日投影与常用等角投影间的解析变换问题,导出了拉格朗日投影正反解的复变函数表达式,在此基础上系统地建立了该投影与高斯投影、墨卡托投影和等角圆锥投影间解析变换的复变函数表示模型。这些复数变换公式是含参考椭球第一偏心率的符号形式,可解决不同参考椭球下的投影变换问题,与传统的实数变换公式相比,其结构更为简单,理论更为严密,便于实际使用。

关键词：等角投影拉格朗日投影高斯投影墨卡托投影等角圆锥投影复变函数解析变换

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基于表面贡献法的船壳远场声辐射热区识别

舰船科学技术 2017年第7期39卷 34-38页

作者：刘正浩郑毅黎胜大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室运载工程与力学学部船舶工程学院辽宁大连116024 中国船舶及海洋工程设计研究院上海200001 高新船舶与深海开发装备协同创新中心上海200240

对舰船水下远场声场的声辐射热区进行识别可为后续降噪工作指明方向。舰船外壳表面振动的不同位置之间具有复杂相位关系,其近场声场和远场声场有很大不同,导致使用表面有功声强进行远场声辐射热区定位并不准确。本文尝试使用声能量表面... 详细信息

对舰船水下远场声场的声辐射热区进行识别可为后续降噪工作指明方向。舰船外壳表面振动的不同位置之间具有复杂相位关系,其近场声场和远场声场有很大不同,导致使用表面有功声强进行远场声辐射热区定位并不准确。本文尝试使用声能量表面贡献方法对某巡逻艇船壳表面的远场声辐射热区进行识别。表面贡献方法在振动结构表面构造了一个和位置相关的正值,表示对应小块面积对声场的绝对贡献。使用表面贡献方法,本文准确地标示出船壳表面的远场声辐射热区,这一尝试展现了表面贡献方法在舰船降噪中的应用前景。

关键词：声辐射远场表面贡献法热点声强

不同变形性质正轴圆柱投影和正轴圆锥投影间的直接变换

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测绘学报 2012年第4期41卷 536-542页

作者：李厚朴边少锋海军工程大学导航工程系湖北武汉430033 海岛(礁)测绘技术国家测绘地理信息局重点实验室山东青岛266510 中国科学院测量与地球物理研究所湖北武汉430077

为避免不同变形性质正轴圆柱投影和正轴圆锥投影间传统间接变换繁琐的计算过程,利用子午线弧长、等量纬度和等面积纬度函数间变换的直接展开式,建立了相应投影坐标间的直接变换模型,无需计算大地纬度即可完成变换。本文导出公式均为含... 详细信息

为避免不同变形性质正轴圆柱投影和正轴圆锥投影间传统间接变换繁琐的计算过程,利用子午线弧长、等量纬度和等面积纬度函数间变换的直接展开式,建立了相应投影坐标间的直接变换模型,无需计算大地纬度即可完成变换。本文导出公式均为含参考椭球第一偏心率的符号形式,可解决两类投影在不同参考椭球下的变换问题。算例分析表明与传统间接变换模型相比,本文建立的直接变换模型提高了计算效率和计算精度,可供实际使用。

关键词：地图投影正轴圆柱投影正轴圆锥投影不同变形性质直接变换

Matlab仿真在舰艇水下辐射噪声数值预报教学中的应用

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实验室研究与探索 2014年第9期33卷 83-88页

作者：杨琼方王永生魏应三庞之洋海军工程大学动力工程学院湖北武汉430033

搭建一种基于Matlab仿真的多极子声源和螺旋桨辐射噪声动态可视化教学演示平台。该平台能够动态显示单个和多个多极子声源辐射声场、墙面反射下的多极源辐射声场、有限长导管中的多极源辐射声场、螺旋桨促动盘辐射声场、真实螺旋桨脉动... 详细信息

搭建一种基于Matlab仿真的多极子声源和螺旋桨辐射噪声动态可视化教学演示平台。该平台能够动态显示单个和多个多极子声源辐射声场、墙面反射下的多极源辐射声场、有限长导管中的多极源辐射声场、螺旋桨促动盘辐射声场、真实螺旋桨脉动力源辐射声场及其线谱谱级值,是舰艇水下辐射噪声四大类噪声源数值分析平台之一。借助该平台,研究生学员可以直观、动态地了解简单和复杂声源的辐射噪声空间分布特征及其声波的传播规律,并能直接分析不同声源参数对辐射声场的影响作用。教学实践表明,该平台可以有效弥补动力工程专业学员噪声背景知识较少的不足,加深了学员对舰艇水下辐射噪声的理解,也调动了学员借助专业噪声分析软件预报方案设计阶段舰艇水下辐射噪声性能的积极性,为进一步深入研究低噪声舰艇设计奠定了基础。

关键词：舰艇水下辐射噪声多极子声源螺旋桨噪声声场可视化噪声预报

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脉动球源辐射噪声的快速多极边界元方法预报

江苏科技大学学报（自然科学版） 2014年第6期28卷 570-574页

作者：莫登沅杨琼方魏应三海军工程大学动力工程学院湖北武汉430033

以脉动球源为研究对象,探索快速多极边界元算法(FMM)预报辐射噪声的精度、计算效率和存在问题.建立了FMM算法的理论模型,阐述了相对于传统声学边界元算法的计算优势、对三维空间声场的计算效果和当前应用中仍存在的不足.单位振速脉动球... 详细信息

以脉动球源为研究对象,探索快速多极边界元算法(FMM)预报辐射噪声的精度、计算效率和存在问题.建立了FMM算法的理论模型,阐述了相对于传统声学边界元算法的计算优势、对三维空间声场的计算效果和当前应用中仍存在的不足.单位振速脉动球源三维空间声辐射、刚性壁面外单位振速脉动球源半无限空间声辐射、单极源激励球源三维空间声辐射以及单位激励活塞球源声辐射的计算表明,FMM算法能够在保持辐射噪声计算精度的条件下极大地提高计算效率,可扩展用于大尺度结构的辐射噪声工程预报.

关键词：水下辐射噪声快速多极边界元 Fast BEM 脉动球源