中期检查汇报提纲(田丹).doc

PAGE  PAGE 7 航海学院 毕业设计（论文）中期检查汇报提纲 题目 橡胶周期结构声特性研究 专业名称 环境工程 班 级 学生姓名 田丹 指导教师 刘志宏 研究背景和意义： 潜艇是具有重要威慑作用的海上隐蔽作战平台。要使潜艇发挥隐蔽性强、杀伤力大的军事效益，潜艇的隐身性能尤为重要。由于声波（尤其低频声波）是水下长距离传播的唯一信号形式，因此，声隐身是潜艇隐身性能的决定因素。潜艇声隐身技术包括两方面内容，一是降低潜艇自身噪声辐射强度，以降低被敌方被动声纳发现的可能性；二是减小潜艇目标反射强度，以降低被敌方主动声纳发现的可能性。近年来，潜艇噪声辐射控制技术水平的提高，特别是安静型、超安静型潜艇的出现，使得被动声纳的探测效率急剧下降。可以预计，在不久的将来，潜艇的声隐身重点将逐渐转向减小目标反射强度，以对抗敌主动声纳的探测。降低潜艇目标反射强度、抑制敌主动声纳探测的最有效的方法就是在潜艇表面敷设消声瓦。敷设在潜艇外表面的消声瓦，是目前潜艇上用于对抗敌方主动声纳的关键部件。 吸声覆盖层是指敷设在潜艇表面具有吸声作用的一种功能性材料和结构。吸声覆盖层对提高潜艇的隐蔽性能作用显著，准确计算其声学性能具有重要的意义。自从 Alberich 型吸声覆盖层被德国应用以来，吸声覆盖层的吸声机理、仿真预报、性能优化等一系列相关问题一直是研究的热点。随着探测技术的不断进步，对潜艇的隐身性能要求也越来越高，而吸声覆盖层正朝着低频、宽带、耐压的方向发展。 研究内容和技术指标： 本文的研究内容从总体上遵循理论与仿真相结合的原则，以单层钢板、橡胶板为基础，逐步深入，最后开展了典型吸声覆盖层的声学特性。 本文介绍了论文研究的背景、理论意义和实际价值，回顾了国内外对于带空腔橡胶声学性能的研究现状，并对本文主要研究内容和安排做了介绍。 利用有限元软件ANSYS开展平板结构隔声性能分析。比较不同材料（钢、铝、橡胶）平板在力激励下的振动响应特性以及声场分布，进而分析了钢板和橡胶板双层复合结构的隔声。 开展橡胶中柱形、球形空腔的声学特性，包括空腔尺寸、橡胶参数，并简要研究了橡胶中球型空腔中心的声压。使用有限元软件Ansys仿真研究了橡胶中球型空腔对于橡胶声学特性的影响，并简要拓宽到圆柱型空腔。 对全文的工作做了总结，并对今后的学习和工作提出了下一步的研究方向。 主要技术指标：平板结构在力的激励下的振动级和声场分布；橡胶钢板复合结构的隔声/吸声性能；带空腔的橡胶结构的吸声/隔声量。 研究工作进展情况（是否按计划进度进行？完成了哪些工作？采用了什么方法？解决了哪些关键技术问题？本部分需重点阐述） 进度和要求 2014-2015学年第一学期： 第13~14周 阅读中文参考文献10篇。 第15~18周 阅读中文参考文献10篇。 2014-2015学年第二学期： 第1～2周 总结中文文献。 第3～4周 阅读并翻译英文文献1篇。 第5～6周 了解有限元分析方法和学习ANSYS软件。 第7~8周 开展平板结构声学特性的解析与数值方法研究。 第9~10周 开展钢板和橡胶层双层结构的声特性分析。 第11~12周 在以上分析的基础上，开展带空腔橡胶层水下声学特性研究。 第13~14周 开展带带空腔橡胶层结构的优化设计研究。 第15周 整理并完善论文。 第16周 准备论文答辩。 第17周 答辩。 已严格按照进度完成任务： 阅读中文文献10篇，英文文献10篇，并进行总结； 翻译一篇英语文献《Analysis of the scattering of a plane acoustic wave by a doubly periodic structure using the finite element method: Application to Alberich anechoic coatings》； 学习相关理论知识、了解本课题的研究目的和意义、确定研究方法，撰写开题报告； 了解有限元方法并能熟练运用ANSYS有限元软件； 开展平板结构声学特性的解析与数值方法研究。 比较不同材料的平板（钢板、铝板、橡胶板、钢板和橡胶板黏结）有限元仿真结果； 比较不同流体介质（空气和水）中的仿真结果； 比较解析解和仿真结果。 开展橡胶钢板复合结构隔声性能的有限元分析； 用MATLAB处理ANSYS所获得的数据，获得平板结构的振动级以及声场分布。 下一步研究计划（还有哪些技术问题需要解决？计划怎样解决？） 在以上分析的基础上，开展带空腔