舰船结构声辐射的数值计算和模态分析及模态控制研究

本项目研究在有限水深和有航速情况下，运用舰船运动辐射问题的格林函数来计算舰船结构声辐射，建立一种系数矩阵与激励频率无关，且能够考虑自由表面、海底和航速对声辐射影响的边界元方法，并将该方法在状态空间内与结构有限元方法耦合，形成在复杂边界条件下完整的水下结构振动与声辐射的数值计算和模态分析方法。在该方法基础上，分析水下结构振动模态间的耦合对结构声辐射的影响，并根据此耦合的特性对水下结构振动声辐射的模态控制进行研究。再采用所创建的模型对控制系统的模型降阶、可控性与可测性、稳定性进行深入地分析和研究。本项目研究将极大地丰富水下结构振动与声辐射及其控制的现有理论，并对舰船结构振动与声辐射提供准确、实用的预报和控制方法，使所设计和建造的舰船成为"安静型"舰船。