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声呐是利用声波对水下的目标来进行探测和定位的一种电子设备,几乎所有的舰船和潜艇上都安装有声呐设备,它可以完成航行导向、测距、探测鱼雷、海底遥感、测绘海底地形地貌等工作。通过研究声呐平台区自噪声的产生和传播机制,分析主要影响因素,提出有效的降低自噪声的方法,能够提高声呐的探测能力,从而使舰船在海水中的生存能力得到提高。声呐平台自噪声主要是围绕机械噪声、螺旋桨噪声和水动力噪声三个方面来进行分析研究。其中螺旋桨噪声和水动力噪声主要是舰船在高速航行时产生的,声呐的探测性能受这两种噪声影响较大。而在航速较低时,主要受机械噪声的影响较大。本文的主要工作是针对声呐平台的结构特点,通过在平台内增设隔声障板,以及敷设覆盖层的方式来进行对机械噪声和螺旋桨噪声部分的噪声控制,并通过数值仿真和实验的形式对模型进行噪声控制验证。而水动力噪声部分主要产生于舰船的艏部,针对艏部透声窗,设计了新式的透声结构,使其在具备足够的强度的同时满足良好的透声性能。在覆盖层隔声方面,敷设带有周期排列空腔的覆盖层相比敷设普通的不含空腔覆盖层,其在传统阻尼减振基础之上能够增大系统的阻抗,减小底板的振动。同时由于空腔的存在,空气与水的阻抗差距较大,这大大增强了整体与水之间的阻抗失配,从而很大程度上减弱了振动在覆盖层内的传递。综合仿真和实验结果,敷设带有周期排列空腔的覆盖层比普通不含空腔覆盖层的隔声性能更好。本文设计了四种形状的声障板,其中凹折角型障板对机械噪声的降噪效果最好;凸折角障板对机械噪声的降噪效果最差,平面障板和弧面障板对机械噪声的降噪效果居中,两者差异不大,这与弧面曲率较小有关,增大弧面曲率可能会导致障板对机械噪声的降噪效果变差。对于螺旋桨噪声,不同形状声障板对螺旋桨噪声的降噪量相差不大。针对水动力噪声,本文设计了几种不同类型的透声板,通过ANSYS对其进行建模仿真计算,同时与水池实验结果相对比可知在满足结构强度的要求下,为了达到理想的透声性能,应尽可能地减小钛合金板的厚度以及两板之间肋的高度。本文提出的钛合金加肋透声板具有良好的透声性,满足声学性能的要求。