Page 217 - 《应用声学》2025年第2期
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第 44 卷 第 2 期               叶昊等： 某大型测量船水下辐射噪声分析与控制                                           477











                                  y
                                     0.10000  0.36000  0.62000  0.88000  1.1400  1.4000
                                z  x
                                                  (a) GONDOLAᬄʹ͖ӑҒև᣸ืڤ










                                  y
                                     0.10000  0.36000  0.62000  0.88000  1.1400   1.4000
                                z  x
                                                  (b) GONDOLAᬄʹ͖ӑՑև᣸ืڤ
                                          图 6  GONDOLA 附体优化前后周边流场对比
                    Fig. 6 Comparison of peripheral flow field before and after optimization of GONDOLA appendage











                        (a) ௄GONDOLAᬄʹ             (b) GONDOLAᬄʹ͖ӑҒ               (c) GONDOLAᬄʹ͖ӑՑ
                                           图 7  三种情况尾部螺旋桨区域伴流流场对比
                      Fig. 7 Comparison of wake flow field in the tail propeller region under three different conditions

             3.3 全回转推进器齿轮传动优化设计                                架及其测试结果来看(如图 8∼图9 所示)，全回转推
                 本船采用永磁拉式螺旋桨作为全回转推进器，                          进器在啮合频率及其高阶谐波频率处的振动水平
                                                               有比较明显的改善。其中，垂向振动水平在一阶齿
             摆脱了常规螺旋桨推进系统的长尾轴，并且采用 L
                                                               轮啮合频率处比优化前低24.3 dB；在二阶齿轮啮合
             形齿轮传动机构，相比传统的Z形传动机构，其减少
                                                               频率处振动水平比优化前低 7.7 dB，表明优化后的
             了一个传动齿轮，且永磁电机的转速较低，齿轮速比
                                                               全回转推进器的振动噪声得到极大的改善。
             相对较小，故由齿轮啮合引起的噪声也较小。
                 虽然永磁拉式螺旋桨在减少齿轮噪声方面做
             出了一定优化，但齿轮系统所产生的齿轮啮合噪声
             是直接影响水下辐射噪声的关键因素，如图 3(a) 所
             示，在中心频率为 80 Hz、160 Hz 和 315 Hz 时出现
             峰值，峰值频率对应齿轮啮合频率及其高阶谐波，其
             振动水平对水下辐射噪声的影响十分明显。为了解
             决齿轮啮合噪声所产生的不利影响，在全回转推进

             器设计时采用了更高精度的低噪声型齿轮副，并且
             通过增加有效接触比、降低传动误差以及降低最大                                        图 8  全回转推进器台架试验
             赫兹压力等方式对齿轮传动进行优化，根据试验台                                   Fig. 8 Full rotation thruster bench test
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