【摘 要】
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随着国民经济的飞速发展与人民生活质量的提高,乘坐邮轮旅游也逐渐成为大众休闲娱乐的重要选择,而邮轮中传统的加筋板架结构已渐渐不能满足人们对邮轮旅游过程中舒适性的要求。因此,为了提升邮轮旅游的舒适性,寻找声学性能较好的结构或材料替代传统结构已成为提升邮轮旅游舒适性的重要方式。夹层板作为一种设计性强以及具有良好隔声性能的结构形式,已逐渐应用于各种汽车、飞行器、高速列车和船舶等结构设计中。因此,研究夹层板
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随着国民经济的飞速发展与人民生活质量的提高,乘坐邮轮旅游也逐渐成为大众休闲娱乐的重要选择,而邮轮中传统的加筋板架结构已渐渐不能满足人们对邮轮旅游过程中舒适性的要求。因此,为了提升邮轮旅游的舒适性,寻找声学性能较好的结构或材料替代传统结构已成为提升邮轮旅游舒适性的重要方式。夹层板作为一种设计性强以及具有良好隔声性能的结构形式,已逐渐应用于各种汽车、飞行器、高速列车和船舶等结构设计中。因此,研究夹层板等典型结构的声学性能以及研究其在邮轮舱室中的降噪性能对于提高邮轮旅游的舒适性以及推广夹层板在邮轮中的应用具有重要意义。本文以上海外高桥造船有限公司建造的13.5万总吨大型邮轮项目为研究背景,以邮轮的机舱舱段为研究对象,以其休息室甲板为原型,依据等质量设计原则,基于SPS夹层板与C型折叠式夹层板进行等效替代设计,得到结构的相关尺寸参数;以此为基础,建立了基于Reissner夹层板理论的SPS夹层板结构的传声理论模型以及建立了基于弹簧、扭簧与集中质量等效方法的C型折叠式夹层板的传声理论模型,并系统的分析了两类夹层板结构的几何参数以及声波入射角度对结构声学性能的影响;利用声学软件对邮轮机舱舱段中的休息室进行夹层板结构替代设计后的噪声水平分析,并讨论了不同钢结构内损耗因子与不同载荷激励加载方式对舱室噪声的影响。主要研究内容如下:（1）归纳整理了板结构声学性能研究与船舶舱室噪声预报及控制技术的国内外研究现状以及声学基础和声学数值计算理论,并以邮轮机舱舱段为研究对象,以其休息室原有甲板为原型,依据等质量设计原则,设计SPS夹层板与C型折叠式夹层板结构,得到两种不同结构的尺寸参数;（2）以等质量原则替代设计形成的SPS夹层板为研究对象,建立了基于Reissner夹层板理论的SPS夹层板结构的传声理论模型与声学仿真结果进行对比分析,并系统的分析了SPS夹层板结构的几何参数以及声波入射角度对结构声学性能的影响;（3）以等质量原则替代设计形成的C型折叠式夹层板为研究对象,建立了基于弹簧、扭簧与集中质量等效方法的C型折叠式夹层板的传声理论模型,与声学仿真结果进行对比分析,并系统讨论了C型折叠式夹层板结构的几何参数以及声波入射角度对结构声学性能的影响;（4）以邮轮机舱舱段中的休息室为研究对象,进行夹层板结构的替代应用,建立FE-SEA混合模型,分析其在SPS夹层板与C型折叠式夹层板替代前后的舱室噪声水平,并分析了不同钢结构内损耗因子与不同载荷激励加载方式对舱室噪声的影响。
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