毕业设计（论文）-角形空化喷嘴喷流发声机理研究

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1、毕业设计（论文）题目角形空化喷嘴喷流发声机理研究学生姓名专业班级指导教师评阅教师完成日期2014年5月21日39学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保障、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关学位论文管理部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权省级优

2、秀学士学位论文评选机构将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1、保密□，在_________年解密后适用本授权书。2、不保密□。（请在以上相应方框内打“√”）作者签名：年月日导师签名：年月日39摘要在船舶与海洋工程领域，声波是水中唯一能有效远距离传递信息的物理场。水中的声波可携带场信息传播几公里及至上千公里，因此利用声波的这一特征进行水中探测、定位、通讯等工作的水声技术应运而生。水声技术在海洋观测和水下目标探测中占有很重要的地位，是实现水下目标遥测的主要

3、手段，随着技术的进步，新型声纳设备纷纷涌现、层出不穷。角形空化喷嘴的流场中伴随着巨大的噪声，研究其机理并将其作为声源运用于水声技术对舰船作战能力的提高具有重要意义。本文结合气动声学中Lighthill声比拟理论对水下喷流噪声进行了理论分析，通过Fluent软件对角形空化喷嘴内部流场和声场进行仿真计算，并将仿真数值与理论数值进行对比，对喷流噪声预测的计算表达式中的相关系数做出了近似修正，为描述水射流流噪声提供了新的方法。本文还对不同结构参数下的角形空化喷嘴内部声场进行了对比，探讨了射流速度以及喷嘴结构参数对水射流声场的影响，通过数据分析发

4、现喷嘴收缩角α对噪声场的影响较大，针对本文中的角形空化喷嘴的优化设计，最终确定收缩角α取40°时最为合适，对最大化提高喷嘴应用能力具有重要意义。关键词：喷嘴，喷流噪声，水射流，Lighthill声比拟理论，仿真39AbstractInthefieldofshipandmarineengineering,Sonicistheonlyeffectivelong-distancewatertransferphysicsofinformation.Sonicunderthewatercancarryafewkilometersupthefiel

5、dofinformationdisseminationthousandsofkilometers,sounderwateracoustictechnologybytakingadvantageofthisfeatureconductwateracousticdetection,location,andcommunicationsworkcameintobeing.Hydroacoustictechnologyplaysaveryimportantroleinoceanobservationandunderwatertargetdetec

6、tion,whichistheprimarymeansofachievingthetargetofunderwatertelemetry,astechnologyadvances,newsonarequipmenthaveemerged,oneafteranother.Angularcavitationnozzleflowfieldalongwithahugenoise,studyingthemechanismandapplyingittounderwateracoustictechnologyasasoundsourcehaveagr

7、eatsignificanceinimprovingthecombatcapabilityoftheship.ThisarticlecombinesLighthillsoundratiotheoryinaeroacousticstoanalysisunderwaterjetnoise,simulatingflowfieldandsoundfieldinsidethediagonalcavitationnozzlebyFluentsoftware,andnumericalsimulationarecomparedwiththeoretic

8、alvalues,thecorrelationcoefficientofexpressionsforcalculatingjetnoisepredictioniscorrectedapproximative