文章标题：基于带阻尼黑洞结构的海洋平台声振控制研究

文章作者：闫森森¹, 陈立斌^2,3, 常丽文⁴, 贾磊¹, 刘九龙^2,3, 湛青坡¹
关 键 字：黑洞聚能;截断位置;阻尼;反射系数;工程2D化计算方法;拓扑优化;声振控制
文章摘要：将带阻尼黑洞结构嵌入舱壁面，构建出基于黑洞聚能的海洋平台新型声振抑制方法。首先研究了弯曲波在黑洞结构中的反射特性，基于几何声学原理分析了截断位置、阻尼厚度、阻尼弹性模量、激励频率对聚能效果的影响规律，研究表明近80%的结构动能被俘获在本文黑洞结构中心0.16 m范围内，且扩大黑洞中心均匀厚度区域面积对提升聚能效果具有积极作用。为解决工程计算内存过载问题，提出并验证了带阻尼黑洞结构的工程2D化计算方法，进而基于模态分析结合拓扑优化方法确定了黑洞结构嵌入最佳位置。研究表明，该声振抑制方法可降低舱室噪声约40 dB、结构噪声约45 dB，相比全舱壁敷设阻尼约有7、15 dB的提升，并可满足GJB4.8颠振二级寿命要求。