申请/专利权人：西北工业大学

申请日：2024-03-30

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN118258480A

主分类号：G01H3/00

分类号：G01H3/00;G01M10/00

优先权：

专利状态码：在审-公开

法律状态：2024.06.28#公开

摘要：本发明提供了一种水下航行器噪声检测装置及噪声检测方法，装置包括固定组件、伴流板、第一组水听器和第二组水听器。固定组件将推进段固定在试验水流中。伴流板呈圆盘状且周向布置有多圈开孔，各圈开孔的数量和孔径不同，其与推进段组合模拟经过水下航行器前段后的水流，伴流板连接至电机段。第一组和第二组水听器采集推进段运行时产生的水声信号，分别环绕电机段布置在垂直于航向的同一平面内、以及环绕螺旋桨段布置在垂直于航向的同一平面内。伴流板的结构参数通过仿真方法设计。本发明采用推进段+伴流板代替整个水下航行器作为检测对象来对推进段进行噪声检测，检测目标小安装简便，安装结构对水流流场的干扰小，提高了噪声检测的准确性。

主权项：1.一种水下航行器噪声检测装置，其特征在于：用于对水下航行器航行时推进段的噪声进行检测，并且包括固定组件、伴流板、第一组水听器和第二组水听器；所述固定组件用于在所述推进段的就航向方向而言的前端将所述推进段固定在试验水流中，并且包括相连的卡箍和连接件，所述卡箍套在所述推进段的舱壳外，所述连接件能够将所述卡箍固定；所述伴流板呈圆盘状且周向布置有供水流过的多圈开孔，各圈开孔的数量和孔径不同，所述伴流板用于与所述推进段组合模拟经过所述水下航行器的前段后的水流，所述伴流板套设并连接至所述推进段中电机段的前部位置；所述第一组水听器和所述第二组水听器用于采集所述推进段运行时产生的水声信号，所述第一组水听器环绕所述电机段周向布置在垂直于航向方向的同一平面内，所述第二组水听器环绕所述推进段中的螺旋桨段周向布置在垂直于航向方向的同一平面内；所述伴流板的结构以如下步骤来设计：步骤1，建立所述水下航行器整体的数值仿真模型；步骤2，利用fluent仿真技术和piv流域可视化技术对所述水下航行器整体在水域中航行的流域进行仿真模拟，得到所述水下航行器在水域中航行的流场的流场参数，所述流场参数包括流场波动半径范围和相应的流场层数、以及不同层的层宽和水流量；步骤3，在所得到的流场波动半径范围内选取所述伴流板的半径初始值，并将流场层数确定为所述伴流板上开孔的圈数，分别按照流场不同层的宽度和流量确定所述伴流板上对应各圈开孔的孔径和数量；步骤4，建立组装的所述推进段和所述伴流板的数值仿真模型，仿真模拟得到所述推进段航行时流场的流场参数，将仿真模拟得到的推进段流场参数与所述步骤1中水下航行器整体的流场参数之间的差异小于设定阈值作为优化目标，利用优化算法对所述伴流板上开孔的圈数、每圈开孔的孔径和数量进行优化，确定所述伴流板的结构。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 西北工业大学 一种水下航行器噪声检测装置及噪声检测方法

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