舰艇噪声源贡献定量估计的分析方法

在用多输入／输出模型研究舰艇噪声源贡献定量估计的基础上，本文给出从条件和出发多计算各输入到输出贡献的方法，对各方法作了分析。对输入间相互独立情况，不同方法计算的结果相同，对输入相干情况，不同方法计算的结果不同。还分析传统噪声测量与多输入／输出模型要求的噪声测量的不同，从多输入／输出模型出发，给出舰艇降噪的分析方法，并以两个算例子说明。     

船用柴油机表面噪声源识别分析

根据声强测试原理,应用B＆K PULSE3560C便携式振动与噪声测试系统中的4197声强测试模块,对某船用柴油机的表面辐射噪声源进行了识别．通过绘制三维声强图,找出了该柴油机各个辐射面上的主要噪声源,并对其进行了排序,分析了这些噪声源的产生根源,以便于进一步降低该柴油机的噪声水平．     

利用传递率矩阵进行船舶噪声源识别

研究船舶噪声源的识别。通过研究船舶噪声、参考信号的叠加形成船舶内响应信号,通过三者的关系建立传递率矩阵。船舶模型仿真实验来说明,以位移差为振源能有效的降低振源之间的耦合,减小了真实值和测量值之间的误差,有效证明了船舶噪声贡献传递率模型的正确性。     

液压舵机噪声源机理分析和控制

为了降低液压舵机瞬时冲击噪声,以某型船用舵机的液压集成阀组为对象,在AMESin中建立仿真模型后,分析了水锤现象对液压脉冲幅值的影响,并有针对性地提出了噪声控制方案。结果表明,联合采用减小换向阀换向时间、加装吸收液压冲击用蓄能器和降低管路中液压油流速的措施后,能够明显减小阀换向时压力冲击幅值,降低瞬时冲击噪声达5dB以上。     

基于主成分分析的振动噪声源耦合信息判别

主成分是通过把原来多个变量转化为少数几个互不相关的主成分的一种统计方法,最终达到数据化简、揭示变量间的关系和进行数据解释的目的.通过实船航行试验,证明了主成分分析可以在信息损失较少的前提下提取振动噪声源之间存在的耦合信息.     

窗式空调器振动噪声源的分析和控制研究

以某国产KC－20型窗式空调器为实验对象，应用振动与噪声测量和分析系统研究了窗式空调器在实际运行过程中的噪声强度分布和振动特性，根据振动和噪声产生的原理，找到窗式空调器的主要噪声源和振动源，然后根据结构系统的振动与噪声控制原理，在充分利用窗式空调器内部的空间的基础上，提出在离心叶轮上安装金属网罩、增加轴流风机叶片数、安装隔声板、在窗式空调器内壁和隔板上粘贴吸声材料以及运用阻尼技术来抑制窗式空调器的机械结构的振动等降低窗式空调器噪声的方法，并分别对各种方法所取得的效果进行了测量，验证了所提出方法的可行性，取得了较好的效果。     

基于信息相似性的振动噪声源主要传递路径应用研究

鉴于实船振动噪声的产生、传递的复杂性,采用单一的信息处理方法很难实现其主要传递路径的识别,为此,本文综合了多种成熟型算法,以信号频域相似性程度来实现振动噪声源主要传递路径的判别。以某双体船作为平台,安装数量已知、传递路径清晰的激励源,开展海上锚泊状态下组合单机试验;通过采用多种信息分析方法,对同步获取的声与振动信息进行分析,实现了不同方法在振动噪声源主要传递路径识别问题上的综合分析思路。基于这一分析思路,以双体船某正常航行工况为例,通过对设备振动至声的综合测试数据的分析,实现了振动噪声源主要传递路径的判别。研究结果表明,基于多种相干函数的信息相似性分析方法可以有效获取振动噪声源主要传递路径识别。     

潜艇机械噪声源分类识别的小样本研究思想及相关算法评述

针对潜艇机械噪声源分类识别实际样本获取的困难,将该分类问题归结为一个典型的小样本模式识别问题加以处理;基于"信息"的观点,通过系统归纳、比较和借鉴国内外其它领域的一些主要研究思想和成果,明确了小样本条件下潜艇机械噪声源识别研究的"综合集成"技术路线;最后围绕实践提出了下一步需重点研究和解决的几个问题。     

水下圆柱舱段模型耦合噪声源识别及空间声场定位研究

为有效实现水下圆柱舱段模型耦合振动噪声源识别及空间声场定位,本文首先给出离散化柱面近场声全息(NAH)的频域计算方法,重建任意声场空间的声压或振速,并剖析该方法存在无法实现单个振源的声场重建等不足;然后,提出基于系统辨识(SI)思想的工况传递路径分析(OTPA)方法(即SIOTPA法)解决振源间的交叉耦合问题,并实现耦合振动噪声源及其传递路径识别;随后,将柱面NAH方法与SIOTPA法进行有效的集成和融合,形成一种适用于耦合声源识别、声场可视化定位和预报的SIOTPA-NAH方法;最后,以水下圆柱舱段模型振动-声辐射数值仿真分析和消声水池试验为基础,验证了给出的SIOTPA-NAH方法能够有效地实现水下圆柱舱段模型内部耦合振动源识别、振源贡献量排序及声场可视化定位,并能准确实现单个振源的空间声场预报.     

一种多传感器信息融合的噪声源识别方法研究

水下航行器噪声源识别是一个小样本条件下的模式识别问题.充分利用多个传感器采集的信号是解决小样本问题的有效途径.但是,目前各个传感器在整体评估中所占的权重没有一种合理的评估方法.文章利用直推式置信机(TCM)可以给出分类预测置信的能力,首先提出一种改进的奇异值测量方法,提高计算预测置信的准确性.然后将该置信作为传感器权重的有效表征,提出了一种多传感器信息融合的改进型直推式置信机算法,即TCM-IKNN-M(Transductive Confidence Machine for Improved K-Nearest Neighbors based on Muhi_sensors)算法.舱段模型试验表明,文中提出的算法有效地利用了多个传感器的信息,大大提高了识别的正确率.     

一种基于线阵的舰船辐射噪声空间分布特性分析方法

传统的舰船辐射噪声空间分布特性是用单水听器法分析获得的.由于单水听器是无指向性的,无法满足舰船辐射噪声向低噪声发展的测试需求.本文采用恒定束宽波束形成技术,分析处理基阵获取的舰船辐射噪声数据,提高了输出信噪比,克服了经典宽带波束形成技术的数据失真问题,并得到舰船辐射噪声的空间分布特性.     

未知参数的舰船辐射噪声线谱Duffing振子检测方法

当被动声呐探测舰船目标时,舰船辐射噪声中的线谱成分是舰船分类识别及航行状态监测的特征参量,通常情况下线谱的频率及数量是未知的。针对现有未知频率的Duffing振子检测方法存在系统结构复杂,判别时间长,需要人为参与等问题,本文构造了变参数单一Duffing振子检测模型,并提出了变频频率切片小波变换的Duffing振子检测方法。该方法通过设置合理的频率灵敏度参数自动地调整系统内置策动力频率值,利用频率切片小波变换提升系统抗噪性能,结合Poincare映射特征函数的系统相态定量判决方法,变频搜索待测信号中的线谱分量。在实测数据的分析处理中,对不同观测时间内的数据进行检测,实现了线谱成分的检测跟踪与频率估计,并根据时间轨迹上的频率识别信息确定存在的稳定线谱成分。数据处理结果表明,该方法能够实现低信噪比下参数未知线谱的检测与频率估计。     

基于PLC模糊控制的船舶噪声干扰源抑制方法研究

现有船舶噪声抑制方法中采用的噪声抑制算法,存在噪声源消除计算不彻底的问题,因此,提出基于PLC模糊控制的船舶噪声干扰源抑制方法研究。针对船舶的噪声干扰源进行来向估计分析,根据分析结果进行信号噪声权值计算,引入模糊控制噪声抑制算法,对船舶噪声源进行消除计算。最后,通过设计的仿真实验对提出的设计方法进行可行性测试,证明提出的方法具有噪声干扰源抑制准确率高、噪声源抑制消除效果彻底的特点。     

基于声压振速联合处理的矢量线阵时域解析MVDR方法研究

为进一步提高矢量传感器阵列的阵处理增益,充分利用声压和振速的相干性信息,提出基于声压振速联合处理的矢量阵时域解析MVDR波束形成方法,给出了(p+v_c)v_c组合的协方差矩阵的计算方法,推导了该方法波束输出的计算公式。该方法利用声压振速的联合处理信息,将矢量阵时域解析MVDR的高分辨能力与声矢量阵的抗噪能力结合起来,通过仿真数据和海试数据比较本文算法与常规波束形成方法性能,结果表明本文方法性能更优,利于低信噪比下目标的探测。     

基于主分量的耦合声源数量判别方法研究

在噪声工程中,声源数量和空间位置判别是最基本的问题。鉴于舰船机械设备众多,传递通道复杂,使得这一问题更加复杂,采用传统的MUSIC算法已经无法判别耦合声源数量。为此,本文基于主分量算法的特殊性,利用其特征量相互之间的关系来判断耦合声源的数量及空间位置。理论研究表明,该方法可以满足3 d B信噪比条件下的耦合声源数量判别,结合窄带滤波器可以实现更低信噪比条件下的耦合声源数量识别。基于信息模型的仿真计算结果,利用壳体上分布的响应测点信息构建主分量分析的输入信息矩阵,进一步验证该算法在耦合声源数量判别上的准确性和可行性。     

基于双端口声源特性测试方法的离心泵

流体驱动机械不仅由其机壳振动而产生空气噪声,同时由于内部叶轮与流体介质和蜗壳的相互作用产生沿流体介质传递的水动力噪声.泵的水动力噪声是相连管路系统振动噪声的激励源之一,在管内安装水听器直接测试获得的水泵噪声会受到相连管系的影响.为表征水泵的水动力噪声属性,在前期研究中建立了水泵作为双端口声源的理论模型和源特性测试与参数提取分析方法,并应用于泵和阀门的双端口源特性测试.文章简要地回顾了相关研究结果,并针对离心泵测试结果进行了分析和总结.     

舰船管路系统振动和噪声源机理分析

管路系统振动和噪声是影响舰船声隐身特性的主要原因之一.本文根据舰船管路系统的布置特点,分析了舰船管路系统中主要的振动和噪声源.论述了泵、阀门和管内两相流在管路系统中引起的各种振动和噪声的特点以及它们的产生机理,并依据管路系统振动和噪声的产生特点,给出了相应的解决思路,为舰船振动和噪声的治理以及管路系统减振降噪提供了理论基础,为指导舰船管路系统减振降噪工作的开展提供了依据.