约束阻尼夹层结构透声窗声学性能研究

针对高透声、低噪声的透声窗结构设计问题,文章采用五层约束阻尼夹层结构的透声窗设计;基于传递矩阵法,推导了五层约束阻尼夹层结构的透声率的理论计算公式,同时开展了五层约束阻尼夹层结构透声窗透声性能试验,从而验证了理论公式的可靠性;基于理论公式系统地研究了不同设计参数对透声窗透声性能的影响规律。研究结果表明:五层约束阻尼夹层结构透声窗的透声率随着频率的增加呈周期性变化,且整体呈下降趋势;约束阻尼层厚度的增加会改变透声性能的周期性变化规律;在中间层不变的情况下,透声性能的铺层顺序具有对称性。

声呐透声窗结构的减振降噪优化设计

随着对声呐透声窗结构综合性能提升需求的日益增长,有效结合优化设计方法达到减振降噪目的是透声窗结构设计的重点研究领域之一。采用遗传算法对声呐透声窗结构的减振降噪开展多目标优化;基于Sobol法利用最优拉丁超立方技术对透声窗结构进行灵敏度分析,辨识关键因子,确定优化设计变量,建立透声窗结构多目标优化模型及方法,并对该方法进行鲁棒性验证;基于NSGA-Ⅱ法对该多目标问题进行求解得到优化结果,并和传统透声窗模型进行流激振动对比。结果表明:在减小结构质量的基础上,结构表面均方振速大幅降低,减振降噪效果得到显著提升,实现了对声呐透声窗低振动和轻量化的设计目标。