姜海龙,艾夏禹,刘丽滨,杨理华
(海军潜艇学院,山东青岛 266199)
潜艇的隐蔽性和机动性使其具有巨大威慑力量和攻击力量。但其在航行过程中,机械设备运行会产生振动,并通过壳体对外形成辐射噪声,这将极大地影响潜艇声隐身性能。因此,降低潜艇辐射噪声、提高隐身能力是各军事大国都极为重视和大力发展的关键技术。美国海军还在《2000—2035年海军技术——潜艇平台技术》报告中将潜艇声隐身技术列为重点发展技术之首。随着我海军战略转型和远洋航行需求,也亟待快速加强潜艇隐身性能建设。
目前,潜艇对外辐射噪声来源主要有:潜艇结构所致水动力噪声;潜艇螺旋桨旋转产生噪声;潜艇内部机械设备运行所致艇体噪声。前两种噪声与结构设计直接相关,一旦结构定型,对其不易实时控制。实际上,艇用设备一般为旋转或往复式机械,由其所致的振动信号低频线谱特征明显,辐射噪声传递较远,具有较大危害,是影响潜艇隐身性能的主要因素之一。因此,当前研究主要聚焦于内部机械设备振动噪声控制,是潜艇声隐身技术研究的热点问题之一。然而,该方式虽在一定程度上抑制了振动传递,但不能完全有效降低潜艇壳体结构振动,若激振信号与壳体模态频率接近还有可能放大振动,进而通过潜艇壳体向外更严重地辐射噪声。此外,现有研究评价指标主要以减小传递至基础振动为目标,受海洋环境效应影响,潜艇辐射噪声应以近场/远场声目标强度为指标,这是亟待需解决的问题之一。……