流固和声固耦合对船舶水下噪声预报的影响研究

基于声学边界元法,对一艘支线集装箱船的低频水下辐射噪声进行预报研究,对比流固耦合法和声固耦合法这2种不同耦合方法对水下辐射噪声预报的影响。分别以场点声压级和辐射声功率级的谱级和1/3倍频程频带级为考核量,对比预报结果得出如下结论:2种耦合方法的预报结果具有相似的趋势,由于流固耦合法忽略了海水的可压缩性,没有考虑海水压缩带来的阻尼效应,因此其预报结果基本大于声固耦合法的预报结果。在船舶水下辐射噪声预报的实际工程应用中,当频率较低时,两种耦合方法的预报结果误差满足工程精度要求(3 dB),因此可根据实际情况自由选择耦合方法;当频率较高时,使用流固耦合法的预报结果可能会偏高,预报过于保守,建议使用声固耦合法。