船舶管路气动噪声数值模拟及优化设计

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1、犬－ｉｔ裡大學ＤＡＬＩＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ工睡硕士享位ｉ它文ＭＡＳＴＥＲＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮＷＥ船舶管路气动噪声数值模拟及优化设计Ｉ船舶与海洋工程工释领诚作者姓名Ｊ４——多指导教师ｉ－Ｍ２０１５、年６月答辩日期——专业学位硕士学位论文船舶管路气动噪声数值模拟及优化设计ＳｈｉＰｉｅＳｓｔｅｍＡｅｒｏｄｎａｍｉｃＮｏｉｓｅＳｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄｐｐｙｙＯｔｉｍｉｚａｔｉｏｎＤｅｓｉｎｐｇ作者姓名：许冬工程领域：船舶与海洋工程学号：３

2、１３０８００１指导教师：马验完成日期：２０１５年５月大遠理工大營ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ船舶管路气动噪声数值模拟及优化设计连理工大学学位论文独创性声明，大作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中巳经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体巳经发表的研究成果，也不包含其他已申请一学位或其他用途使用过的成果。与我同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。

3、学位论文题目後糾Ａ她货对■：翻动喊作者签名：４ｉ日期：鄉年《月／５曰大连理工大学专业学位硕士论文摘要现代舰船内部分布着众多保证船舶正常工作的管路系统，这些管路系统在正常工作，也带来了不容忽略的噪声问题的同时，对工作在船上的人员造成了困扰。而这其中通风管路由于直接与船上的生活舱室相连通。，由此而来的气动噪声问题就显得格外重要船上的管路形式多样，包括圆管、方管，直管、弯管以及直角弯管、圆角弯管。由于船一直以来对船上管路气动噪声的预测都是一舶管路长度长、分布广且形式复杂的特点，个难点。本文首先对船上复杂的管路系统的特点进行了归纳，抽象出

4、了几种船上常见的管路模型；然后应用计算流体力学的方法，使用大型流体仿真软件Ｆｌｕｅｎｔ对通气管路模型内部流场进行了瞬态计算，得到了时域下管壁内部的脉动压力分布，然后将得到了时域结果导入声学计算软件ＬＭＳＶｉｒｔｕａｌ－ＬａｂＡｃｏｕｓｔｉｃｓ进行声学有限元计算，得到管路声压云图及出口监测点处的气动噪声声压级曲线。并对不同的管路模型进行对比分析，得到管路气动噪声规律以及更加优化的船舶管路形式，可为船舶船室噪声的计算提供通气管路气动噪声数据。，对于船上通气管路，计算结果表明，圆管的气动噪声水平要低于方管因此圆管的气动噪声特性要好于方管；圆角弯的气动噪声

5、水平要低于直角弯，且随圆角弯管的弯角。半径增大，气动噪声降低因此船上管路设计应尽可能使气流的流动均勾，应避免急转。弯，尽量采用圆角弯头代替直角弯头降低船舶管道内气动噪声的最主要措施是限制管一，倍道内的风速，根据本文计算管道内风速增大，出口监测点处气动噪声声压级增大一４一１１５。由于根据相关规范ｌＯ／ｓ分贝，主管内的风速般应不大于ｍ，对噪声要求严格的管路系统中主管道内的风速可控制在５ｍ／ｓ左右。？关键词：船舶管路系统；气动噪声；声学有限元；优化分析；数值模拟Ｉ船舶管路气动噪声数值模拟及优化设计ＳｈｉｐＰｉｐｅＳｙｓｔｅｍＡｅｒｏｄｙｎａｍ

6、ｉｃＮｏｉｓｅＳｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄＯｔｉｍｉｚａｔｉｏｎＤｅｓｉｎｐｇＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｅｒｅａｒｅｎｕｍｅｒｏｕｓｉｅｓｓｔｅｍｓｉｎｍｏｄｅｍｓｈｉｓｔｈａｔｅｎｓｕｒｅｒｏｕｔｉｎｅｗｏｒｋ．Ｗｉｔｈｔｈｅｐｐｙｐｏｅｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｅｉｅｓｓｔｅｍｓｉｔｂｒｉｎｓｎｏｉｓｅｒｏｂｌｅｍｔｏｔｈｅｅｏｌｅｏｎｂｏａｒｄｗｈｉｃｈｃａｎｎｏｔｐｐｐｙ，ｇｐｐｐｂｅｉｎｏｒｅｄ．Ａｍｏｎａｌｌｄｉｆｆｅｒｅｎｔｋｉｎｄｓｏｆｎｏｉｓｅｓｔｈｅａｅｒｏｄｎａｍｉｃｎｏ

7、ｉｓｅｅｎｅｒａｔｉｎｆｒｏｍｇｇ，ｙｇｇ＇ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎｉｅｗｈｉｃｈｉｓｄｉｒｅｃｔｌｙｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇｔｏｔｈｅｓｈｉｓｌｉｆｅｃａｂｉｎｉｓｒｉｍａｒｙ．Ｓｉｎｃｅｔｈｅｐｐｐｐｆｏｒｍｓｏｆｐｉｐｅｓｙｓｔｅｍｄｉｖｅｒｓｅｇｒｅａｔｌｙ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｒｏｕｎｄ／ｓｑｕａｒｅｐｉｐｅｉｎｓｈａｐｅｏｆｓｅｃｔｉｏｎ，ｓｔｒａｔｂｅｎｄｉｅｉｎｔｈｅｆｏ