旋转壳具有优良的流线外形以及良好的强度和抗屈曲性能,已成为潜艇、鱼雷或其它水下航行器普遍采用的一种主要承载构件。随着国防高科技的不断发展,水下旋转壳的振动和噪声控制问题日益突出,成为国内外研究的热点问题。近年来,由于具有高效可靠、自适应强等优点,主动约束层阻尼(Active Constrained Layer Damping, ACLD)结构逐渐用于水下旋转壳体的减振降噪。但是,由于水下ACLD旋转壳的分析涉及力、流、电等多场耦合作用,解析分析的难度很大,目前多采用数值方法,如有限元法和边界元法,研究内容也仅限于振动分析,对于声控特性的研究很少。众所周知,有限元法由于采用单元离散和低阶形函数,在中、高频段内的计算误差较大。基于边界积分方程的边界元法需要处理奇异积分,且在特征频率处存在解的非唯一性,产生错误的结果。若对其进行改造,又会导致计算复杂,效率下降。因此,上述纯数值方法在水下结构的声振特性分析中存在较大的局限性。本文正是针对水下ACLD旋转壳现有数值分析方法的不足,建立了一整套分析此类结构声振特性的半解析方法,对水下ACLD旋转壳的振动与阻尼特性以及声辐射特性的主动控制进行了深入的研究。主要工作如下：利用薄壳理论和线粘弹性理论,建立了谐激励作用下被动约束层阻尼(Passive Constrained Layer Damping, PCLD)旋转壳的整合一阶常微分控制方程,该模型可用于多种边界条件和轴向部分覆盖的PCLD旋转壳,适用范围很广。基于齐次扩容精细积分技术,提出了一种求解此类方程的高精度数值方法——精细元法。相对于常用的传递矩阵法,精细元法可在较高的频率范围内保持计算的稳定性和高精度,适用频率范围更广。在PCLD旋转壳研究的基础上,采用PD控制策略,同时考虑压电约束层的正、逆压电效应,将压电控制力和力电耦合效应引入PCLD旋转壳的控制方程中,建立了ACLD旋转壳的完全力电耦合模型。同时,结合叠加原理,提出了一种分析ACLD旋转壳动力学特性的半解析方法。通过研制相应的专用软件和数值模拟,在全频段内对PCLD/ACLD旋转壳的共振频谱、振动特性、阻尼特性和ACLD结构的振动控制特性等进行了深入的研究。根据旋转体的几何特性,用复数形式的Fourier级数将声压表达式中的源强密度函数沿周向和子午线方向展开,同时将核函数也用复数形式的Fourier级数展开,将流场声压写成了含未知系数的级数形式的解析表达式。然后,结合复数矢径波叠加法和2D-FFT算法,提出了一种计算轴旋转体辐射声压的快速算法。该方法不需要处理奇异积分,在全波数下可有效地克服解的非唯一性问题,其计算效率、计算精度以及对较高频段的适应性相对于常规的数值方法都有明显提高,为水下PCLD/ACLD旋转壳声振特性的全频域分析提供了有力的保证。结合PCLD/ACLD旋转壳的控制方程、旋转空穴的声压表达式以及流固耦合条件,建立了水下PCLD/ACLD旋转壳的耦合控制方程,并利用叠加原理和精细元法,提出了一种全新的半解析半数值方法。在此基础上,分析了水下PCLD/ACLD旋转壳的结构参数、反馈系数等对声辐射特性及ACLD结构的声控特性的影响。本文利用分层理论,建立了水下PCLD/ACLD旋转壳的解析模型,并提出了一整套全新的半解析半数值方法。由于成功地解决了精细积分法的数值稳定性、声压计算中的奇异性和非唯一性,以及耦合方程的解析求解方法等关键问题,因此本文方法无论在计算精度和效率,还是在适应中、高频段的分析方面都明显优于现有的纯数值方法。本文工作具有明显的理论创新性,为水下PCLD/ACLD旋转壳结构的中、高频段的声振特性分析和优化设计奠定了理论基础。