极地科考破冰船水下辐射噪声分析

发布时间：2024-03-10 20:00

　　极地科考破冰船在开展大洋和两极科学考察时,一方面如常规科考船一样需尽量控制自身的辐射噪声,以确保不影响探测设备的功能;另外一方面要求尽量减少自身辐射噪声对海洋和两极生物生存发展的影响。然而尤其是高等级破冰强度的极地科考破冰船,其所具备的特殊船型、大功率主机、高强度螺旋桨以及可能安装于船体外的全方位推进器都会给水下辐射噪声控制带来了极大的挑战。文中介绍了某极地科考破冰船项目水下辐射噪声的前期研究。首先比较了船舶水下辐射噪声相关标准,分析了船舶水下辐射噪声的来源,归纳总结了抑制水下辐射噪声的方法。然后针对某极地科考破冰船的水下辐射噪声进行了实船验证,实测中采用多水听器方法,将测得的辐射噪声数据与国外同类船进行对比,初步分析了目前极地科考破冰船水下噪声特性。研究结果可为开展极地科考破冰船水下辐射噪声抑制研究提供理论参考。

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【部分图文】：

图1不同海洋生物受船舶水下辐射噪声以及声呐影响的可能频率范围

ICES209的水下噪声衡准主要针对海洋水体环境和生物种群进行研究的船只,尤其是对海洋生物自身声学通信和信号能产生干扰的船只,海洋生物受船舶水下辐射噪声影响的具体频率分布如图1所示[4]。例如,针对渔业科考船,为确保渔业资源调查时鱼群的自然分布调查结果不受到调查作业本身的干扰,....

图2DNVGLSILENTNotation和ICES209水下噪声衡准

SILENT(R)(科考调查级)符号是基于1995年发布的ICES209修改而来,其对水下噪声要求非常严格,唯一区别是SILENT(R)在低于25Hz的更低频率段放宽了要求,如图2所示。文中噪声强度声压带级参考1μPa@1m。SILENT(R)符号适用于包含渔业调查在内的所....

图3CCSURNNotation和DNVGLSILENTNotation水下噪声衡准比较

中国船级社(Chinaclassificationsociety,CCS)在面对国内海洋科考船和相关船型对水下辐射噪声要求越来越高的前提下,基于自身经验和发展需求,在2018年结合《船舶水下辐射噪声指南》[5]的制定适时推出了水下辐射噪声附加标志N(N=1,2,3),将水下辐....

图4船体水动力噪声涡流分析示意图

通常船舶的水下辐射噪声主要可分为以下3类:水动力噪声[6]、机械噪声及螺旋桨噪声。由于有些科考破冰船采用全方位推进装置,其螺旋桨噪声应扩展到水下推进器的整体噪声,而且这类噪声往往是控制的重点和难点。其中,水动力噪声又称作流噪声,属于流体动力学噪声的一种,是船舶在海面运动时形成的水....

本文编号：3925242