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基于统计能量分析法对水下复杂壳体的相似性研究， 王三德 杨德森 时胜国 莫世奇 (哈尔滨工程大学水声工程学院 哈尔滨 150001) underwater Thesimilitudeanalysisof complexshell-structure bySEA* WANGSan-de,YANGDe-sen,SHISheng-guo,，andMoShi-qi (SchoolofUnderwaterAcousticEngineering,HarbinEngineeringUniversity,Harbin150001) 1引言 研究和控制水下大型复杂壳体产生的噪声，是实现其安静化需要解决的一个最基本问题， 而要对水下大型复杂结构体噪声进行研究，一个不可缺少的技术途径就是采用各种缩比模型 进行水下祸合振动和声辐射的实验研究，实现准确预报水下大型复杂结构体的祸合振动和声 辐射特性，以及为减振降噪设计提供必要的参数。 在过去，许多研究都涉及到相似模型，Werner首先研究了振动薄球壳完全相似的条件u1 J.Razaeepazhand对复合材料壳体的完全相似条件和畸变相似条件进行了分析;在国内，一些 学者采用有限元和边界元以及模态分析理论研究了有限长加肋圆柱壳的振动和声辐射的相似 关系，并进行了实验研究21〔。在本文中，采用统计能量分析(SEA)和相似理论的方法，对水下 复杂壳体的祸合振动和声辐射的相似关系和相似条件进行研究。 2SEA物理模型 因为所研究的水下复杂壳体是两端带半球壳的圆柱壳，在壳体中弯曲振动是辐射声的主 要振动形式。根据壳体结构的连接方式以及声空间的介质性质，可以把所研究的系统划分为4 个子结构，即:1,3子结构为半球壳;2子结构是圆柱壳;4子结构是壳体外流体，建立的 SEA物理模型如图1所示: 图1壳体的SEA物理模型 图1中Piaiss是各子结构的耗散功率，只，是子结构1的输入功率，几是子结构i和.l之间的 功率流，根据能量守恒定理和SEA物理模型，建立水下复杂壳体中各子结构之间的功率流平 *高等学校博士学科点专项科研基金 (20030317013) l 了 、 r ! r 1 e s 弓 夕I,n, . 1 1 ! w e r a l 双In, | | 凡 J e e 一夕2,n2 t ， 少 e e 1 w e l 0 山 ‘ 争 E2In2 才 、 r 、 尹 一 一 吸 1 0 1 (1) e s . 0 e e 1 I ! l e s . E31n3 | e e e e e e | 0 . 1 J t
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