Page 167 - 《应用声学》2025年第3期
P. 167

第 44 卷 第 3 期        许苏陈等: 水下复合材料夹芯层结构十字舵声散射特性计算与分析                                          701


                                    90O                                               90°
                 10                                                10
                           O120O            60O                              120°             60°
                  0                                                 0
                -10                                               -10
                -20  150O                        30O              -20  150°                         30°
                -30                                               -30
               ᄬಖूए/dB  -40  180O                  0O            TS/dB  -40  180°                     0°
                                                                  -50
                -50
                -50
                -40
                                                                  -40
                -30                                               -30
                -20  210O                        330O             -20   210°                        330°
                -10                                               -10
                                                    ጇ஝0.8                                              ጇ஝0.8
                  0                                                 0
                                                    ጇ஝1.0                    240°             300°     ጇ஝1.0
                           240O            300O
                 10                                 ጇ஝1.2          10                                  ጇ஝1.2
                                   270O                                               270°
                                                    ጇ஝1.4                                              ጇ஝1.4
                                 (a) 1 kHz                                         (a) 1 kHz
                                                                                      90°
                                    90O                            10
                 10                                                          120°             60°
                           120O            60O                      0
                  0
                                                                  -10
                -10                                                     150°
                      150O                                        -20                              30°
                -20                              30O
                                                                  -30
               ᄬಖूए/dB -30  180O                   0O            ᄬಖूए/dB  -50  180°                  0°
                                                                  -40
                -40
                -50
                -50
                                                                  -40
                -40
                -30                                               -30
                                                                  -20
                -20  210O                        330O                  210°                        330°
                -10                                               -10
                                                    ጇ஝0.8           0
                  0                                 ጇ஝1.0                    240°             300°     ጇ஝0.8
                 10        240O            300O     ጇ஝1.2          10                270°              ጇ஝1.0
                                   270O                                                                ጇ஝1.2
                                                    ጇ஝1.4
                                 (b) 5 kHz                                         (b) 5 kHz           ጇ஝1.4
                                                                                      90°
                                    90O                            10
                 10                                                          120°             60°
                           120O             60O                     0
                  0
                                                                  -10
                -10                                                    150°                         30°
                      150O                                        -20
                -20                               30O
                                                                  -30
                -30
               ᄬಖूए/dB  -40  180O                   0O           ᄬಖूए/dB  -50  180°                   0°
                                                                  -40
                -50-50
                                                                  -40
                -40
                -30                                               -30
                                                                  -20
                -20                                                    210°                         330°
                      210O                        330O
                -10                                               -10
                                                    ጇ஝0.8           0                                  ጇ஝0.8
                  0                                 ጇ஝1.0                    240°             300°     ጇ஝1.0
                 10        240O             300O    ጇ஝1.2          10                 270°             ጇ஝1.2
                                    270O
                                                    ጇ஝1.4                                              ጇ஝1.4
                                 (c) 10 kHz                                        (c) 10 kHz
                   图 13  不同芯层弹性模量的目标强度对比                               图 14  不同芯层密度的目标强度对比
                Fig. 13 Comparison of target strengths for differ-  Fig. 14 Comparison of target strengths for differ-
                ent core elastic moduli                           ent core densities
             4.6 各层铺层角度对复合材料夹芯层结构十字舵                           刚度还需要进行一定的换算,公式 (2) 会改变,具体
                  的目标强度影响                                      公式见参考文献 [22],材料不再呈现正交各向异性。
                 铺层角度为每一层材料纤维方向与坐标系轴                           本文采用的铺层方式为对称角度铺层[−α/α/ − α]、
             不完全一致而成一定的夹角时,如图 15 所示,1 和                        单向铺层[0 /0 /0 ]、正交铺层[0 /90 /0 ]。将铺层
                                                                                                   ◦
                                                                                                ◦
                                                                                            ◦
                                                                            ◦
                                                                         ◦
                                                                               ◦
             2 表示材料纤维方向,刚度矩阵会产生变化,材料                           角度分别设置成为 [0 /0 /0 ]、[−30 /30 / − 30 ]、
                                                                                                    ◦
                                                                                                           ◦
                                                                                     ◦
                                                                                  ◦
                                                                                                ◦
                                                                                        ◦
   162   163   164   165   166   167   168   169   170   171   172