Actran船舶应用案例 

1船舶应用综述

船舶水下辐射噪声是船舶声学性能的重要指标。对于水面舰艇，降低水下辐射噪声不仅可提高舰艇自身的隐蔽性，还可以增大自身声呐系统的作用距离，提高舰艇的水下对抗能力。对于特种船舶，如渔船，降低水下辐射噪声可大幅提高船舶的经济性。对于民用船舶，降低水下辐射噪声可减少船舶运营对水下生物的影响，符合绿色船舶的大趋势。因此，在各设计阶段准确预报船舶水下辐射噪声，评估降噪措施的效果，对船舶声学设计提供指导性意见，可提升船舶声学设计水平，提高船舶声学性能。

专业声学软件ACTRAN具备解决船舶水下辐射噪声需要的所有功能模块。其基本声学模块ACOUSTICS可以模拟声辐射、声散射和声传播问题，可考虑船舶在半无限水域或限制水域的声辐射。VIBRO-ACOUSTICS模块可考虑船体结构与内外流体的流固耦合振动声辐射问题，还可计算基座输入阻抗、阻振质块降噪效果等中间量。AERO-ACOUSTICS模块可与外部CFD程序结合，利用声类比的方法计算螺旋桨直发声。还可通过提取壁面湍流脉动压力和声脉动压力，进行螺旋桨脉动压力激励艉部结构振动引起的水下辐射噪声计算。 

2典型应用案例与描述

采用CFD工具Pumplinx与声学软件Actran相结合的方法进行螺旋桨噪声分析，运用声类比方法将声源区内流场进行声源转换，然后通过傅里叶变换将时域信息转化为频域信息，最后基于频域的声源信息进行声场声传播计算。具体计算步骤如下图所示：

图1 螺旋桨流动噪声分析流程

图2 螺旋桨声学边界定义