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声纳在工作时会受到舰船自噪声的影响,舰船低速航行时,机械噪声和螺旋桨噪声构成了舰船自噪声中的主要成分,因此机械噪声和螺旋桨噪声的预报对于声纳正常工作有重要意义。舷侧和艏部声纳系统通常置于声纳导流罩中,基于此,本文以实际的舷侧和艏部导流罩模型为研究对象,对声纳导流罩内部的机械噪声和声源激励噪声进行研究。对于复杂结构的振动声辐射问题,通常采用数值法求解,有限元法和边界元法是目前比较常用的方法。有限元法采用有限边界区域模拟外部无限水域,这样的计算效率和精度都不高,且声学处理功能弱。边界元法降低了求解问题的空间维数,并且满足无限远流体全吸收边界条件。有限元结合边界元法充分利用两者的优势,是处理结构振动和声场耦合问题的有效方法。本文首先推导了无限远水域中充水球壳的振动和声场求解方程,同时利用sysnoise软件的FEM+IBEM对球壳问题进行求解计算,解析结果与数值仿真结果吻合较好,验证了FEM+IBEM求解封闭结构内外声场的正确性。然后利用有限元软件ANSYS对实际的舷侧导流罩模型、艏部导流罩模型和敷设材料后的艏部模型进行建模和划分网格,在sysnoise软件中分别建立结构有限元模型和流体边界元模型,将结构模型和流体模型耦合起来进行求解计算,分析了导流罩模型的内部声场分布规律和声压倍频程谱。根据复合板理论对敷设声学材料的艏部模型底板进行等效,得到等效参数,并设置阻尼边界条件。在千岛湖进行导流罩自噪声实验测量,设计机械激励源和偶极子声源激励源,搭建实验测量系统,分析实验测得的振速和声压频谱规律,并得出阻尼吸声材料的吸声效果。最后分析实验测量结果和数值仿真结果,由于实验采用的激励源与仿真设置的激励大小不一致,对声场结果作归一化处理后再作比对,实验测量结果与数值仿真结果基本一致,验证了FEM+IBEM进行自噪声预报的有效性,为机械噪声和螺旋桨噪声的预报提供一定参考。