舱壁对圆柱壳振动声辐射影响研究
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ＨＵ Ｓ ｈ ｉ － wenku.baidu.comｅ ｎ ｇ ，ＷＡＮＧ Ｂｉ ｎ ， Ｔ ＡＮＧ Ｗｅ ｉ － ｌ ｉ ｎ ， Ｆ ＡＮ Ｊ ｕ ｎ
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对 舱段 长度 与壳 体 直 径 之 比在 １ ． ５到 ２ ． ０之 间 的情 况 ， 计算结果表 明， 舱 壁 附加 机 械 阻 抗 的作 用 导 致 壳 体 模 态 频 率 向低 频 移 动 ， 但 基 本不 改变 低 频 共 振 辐 射 的状 态 。多 道 舱 壁 在 高频 段 降低 壳 体 的均 方 振 速 ， 增加辐射效率 ， 但 对 辐射 声 功 率 影 响较 小 。 激励力位置对低频共振辐射产生较大影响 ， 特 别 是 谷 值 变 化 可 能高 达 １ ０ ｄ Ｂ。 舱 壁 的作 用 主要 由其 伸 缩 振 动 引起 ， 因为 伸 缩 振 动 产 生 的径 向 力 的声 激 励 效 率 最 高 。
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Ｊ ｕ １ ． ２ ０１ ３
舱壁对 圆柱 壳振动声辐射影 响研 究
胡世猛 ， 王 斌 ，汤 渭 霖 ，范 军
（ 上 海 交 通 大 学 船 舶 海洋 与建 筑 工 程 学 院 ， 上海 ２ ０ ０ ２ ４ ０ ）
摘要 ： 文 章 研 究 了加 舱 壁 构 成 的 多舱 段 圆 柱壳 的振 动声 辐 射 特性 。 壳 体 振 动 基 于 薄 壳 控 制 方 程 ， 舱 壁 振 动 分 别
ｏ ｎ ａ ｎ ｃ ｅ ｒ ａ ｄ ｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｒ ｅ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｄ ｂ ｙ ｎ ｕ ｍｅ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ ｃ ａ ｌ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ． Ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｌ ｆ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｂ ｕ ｌ ｋ ｈ ｅ ａ ｄ ｎ ｕ ｍｂ ｅ ｒ ｓ ． ｔ ｈ ｅ ｔ ｈ ｉ ｃ ｋ ． ｎ ｅ ｓ ｓ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｌ ｏ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｅ ｘ ｃ ｉ ｔ ｉ ｎ ｇ ｆ ｏ ｒ ｃ ｅ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｒ ａ ｄ ｉ ａ ｔ ｅ ｄ ｓ ｏ ｕ ｎ ｄ ｐ ｏ ｗｅ ｒ ａ ｒ ｅ ｄ ｉ ｓ ｃ ｕ ｓ ｓ ｅ ｄ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｓ ｍ ｉ ｓ ａ ｌ ｓ ｏ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｄ ． Ｗｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｏ ｆ ｌ ｅ ｎ ｇ ｔ ｈ ｔ ｏ ｄ ｉ ａ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｃ ａ ｂ ｉ ｎ ｂ ｅ ｉ ｎ ｇ ｂ ｅ ｔ ｗｅ ｅ ｎ １ ． ５ ｔ ｏ ２ ， ｔ ｈ ｅ ｎ ｕ ｍｅ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ ｒ ｅ —
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考 虑 相 互 独 立 的 面 内伸 缩 与面 外 弯 曲振 动 ， 建立 用 阻抗 矩 阵表 示 的 壳 体 振 动 和 辐 射声 功 率 解 。 通 过 数 值 计 算 研
究 舱 壁 对 共 振声 辐射 的影 响 ， 讨论 舱 壁 个数 、 厚 度 及 激 励 力 位 置对 辐 射 声 功 率 的作 用 ， 并分 析 舱 壁 作 用 机 理 。 针
关 键 词 ：圆 柱 壳 ； 舱壁 ； 多 舱 段
中图分类号： Ｏ ４ ２ １ ＋ ． ６
文献标识码： Ａ
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ７ — ７ ２ ９ ４ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ７ ． ０ １ ３
Ｅｆ ｆｅ ｃ ｔ ｓ ｏ ｆ ｂ ｕ ｌ ｋ ｈ ｅ ａ ｄ ｏ ｎ ｖ ｉ ｂ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｓ ｏ ｕ ｎ ｄ ｒ ａ ｄ ｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
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第 ｌ ７卷第 ７期
２ ０ １ ３年 ７月
文 章 编 号 ：１ ０ ０ ７ — ７ ２ ９ ４ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ７ — ０ ８ １ ９ — １ １
船舶 力学
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｓ ｈ ｉ ｐ Ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ｓ
Ｖ０ １ ． １ ７ Ｎｏ ． ７
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔ ｈ ｅ ｖ ｉ ｂ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｓ ｏ ｕ ｎ ｄ ｒ ａ ｄ ｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｍｕ ｌ ｔ ｉ ｐ ｌ ｅ — ｃ ａ ｂ ｉ ｎ ｉｎ ｆ ｉ ｔ ｅ ｃ ｙ ｌ ｉ ｎ ｄ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ ｓ ｈ ｅ ｌ ｌ ｉ Ｓ ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｅ ｄ ． Ｔ ｈ ｅ ｃ ｙ ｌ ｉ ｎ —
ＨＵ Ｓ ｈ ｉ － wenku.baidu.comｅ ｎ ｇ ，ＷＡＮＧ Ｂｉ ｎ ， Ｔ ＡＮＧ Ｗｅ ｉ － ｌ ｉ ｎ ， Ｆ ＡＮ Ｊ ｕ ｎ
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对 舱段 长度 与壳 体 直 径 之 比在 １ ． ５到 ２ ． ０之 间 的情 况 ， 计算结果表 明， 舱 壁 附加 机 械 阻 抗 的作 用 导 致 壳 体 模 态 频 率 向低 频 移 动 ， 但 基 本不 改变 低 频 共 振 辐 射 的状 态 。多 道 舱 壁 在 高频 段 降低 壳 体 的均 方 振 速 ， 增加辐射效率 ， 但 对 辐射 声 功 率 影 响较 小 。 激励力位置对低频共振辐射产生较大影响 ， 特 别 是 谷 值 变 化 可 能高 达 １ ０ ｄ Ｂ。 舱 壁 的作 用 主要 由其 伸 缩 振 动 引起 ， 因为 伸 缩 振 动 产 生 的径 向 力 的声 激 励 效 率 最 高 。
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Ｊ ｕ １ ． ２ ０１ ３
舱壁对 圆柱 壳振动声辐射影 响研 究
胡世猛 ， 王 斌 ，汤 渭 霖 ，范 军
（ 上 海 交 通 大 学 船 舶 海洋 与建 筑 工 程 学 院 ， 上海 ２ ０ ０ ２ ４ ０ ）
摘要 ： 文 章 研 究 了加 舱 壁 构 成 的 多舱 段 圆 柱壳 的振 动声 辐 射 特性 。 壳 体 振 动 基 于 薄 壳 控 制 方 程 ， 舱 壁 振 动 分 别
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考 虑 相 互 独 立 的 面 内伸 缩 与面 外 弯 曲振 动 ， 建立 用 阻抗 矩 阵表 示 的 壳 体 振 动 和 辐 射声 功 率 解 。 通 过 数 值 计 算 研
究 舱 壁 对 共 振声 辐射 的影 响 ， 讨论 舱 壁 个数 、 厚 度 及 激 励 力 位 置对 辐 射 声 功 率 的作 用 ， 并分 析 舱 壁 作 用 机 理 。 针
关 键 词 ：圆 柱 壳 ； 舱壁 ； 多 舱 段
中图分类号： Ｏ ４ ２ １ ＋ ． ６
文献标识码： Ａ
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ７ — ７ ２ ９ ４ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ７ ． ０ １ ３
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第 ｌ ７卷第 ７期
２ ０ １ ３年 ７月
文 章 编 号 ：１ ０ ０ ７ — ７ ２ ９ ４ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ７ — ０ ８ １ ９ — １ １
船舶 力学
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｓ ｈ ｉ ｐ Ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ｓ
Ｖ０ １ ． １ ７ Ｎｏ ． ７
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔ ｈ ｅ ｖ ｉ ｂ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｓ ｏ ｕ ｎ ｄ ｒ ａ ｄ ｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｍｕ ｌ ｔ ｉ ｐ ｌ ｅ — ｃ ａ ｂ ｉ ｎ ｉｎ ｆ ｉ ｔ ｅ ｃ ｙ ｌ ｉ ｎ ｄ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ ｓ ｈ ｅ ｌ ｌ ｉ Ｓ ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｅ ｄ ． Ｔ ｈ ｅ ｃ ｙ ｌ ｉ ｎ —