Jag accepterar att kakor lagras på min dator

Läs mer

A first study of flow induced noise around naval vehicles.

A first study of flow induced noise around naval vehicles. Beställ tryckt exemplar Lägg i kundvagnen
Författare: Fureby Christer, Ivansson Sven, Karasalo Ilkka, Otto Kurt, Svennberg Urban
Ort: Stockholm
Sidor: 45
Utgivningsår: 2002
Publiceringsdatum: 2002-01-01
Rapportnummer: (FOI-R--0519--SE)
Nyckelord Strömningsinducerat buller, LES, hydroakustik, vågekvation, flow induced noise, LES, hydroacoustics, wave-equation
Sammanfattning Ytfartyg och ubåtar utsänder buller. En viktig komponent av detta buller är strömningsinducerat och består av buller från propulsor, gränsskikt och virvlar. Dagens datorresurser och strömningsberäkningsprogram klarar av att i modellskala beräkna strömningsfältet (gränsskikt och virvlar) runt fartyg med acceptabel noggrannhet men upplösningen är ännu inte tillräcklig för tillförlitliga resultat i fullskala. Det finns metoder för att beräkna det akustiska fjärrfältet från en känd akustisk källa, men att beräkna den akustiska källan från strömningsberäkningar är inte enkelt då vi inte har resurser att beräkna alla detaljer i strömningsfältet. Beräkningen av källan har traditionellt utgått ifrån empiriska modeller. Inom detta projekt har en källmodell härletts genom analys av strömningsekvationerna. Genom olika antaganden under härledningen kan olika modeller för den akustiska källtermen fås. FOI är varken först eller ensamma om att göra detta, under de senaste åren har andra grupper runt om i världen gjort detta men detta är första gången som källmodellering från strömningsberäkningar kopplas till akustisk vågutbredning inom FOI. Då detta projekt försöker kombinera kunskap från två områden, strömningsberäkningar och akustik, innehåller denna rapport förutom resultat, en genomgång av grundläggande teorier inom båda områdena. Detta för att den som inte är expert på båda områdena skall kunna få en basal förståelse för problematiken inom dessa områden.
Abstract Surface ships and submarines emit noise. An important component of this noise is flow induced and consists of noise from the propulsor, boundary layer and vortices. The computer capacity of today and computational fluid dynamic codes can be used to compute the flow field (boundary layer and vortices) around vehicles with acceptable accuracy in model scale, but the resolution is not yet sufficient for reliable results in full scale. Methods for computation of the acoustic far field from a known acoustic source exist, but to compute the acoustic source term from fluid dynamic simulations is not easy as we cannot afford to compute all details of the flow field. The acoustic source term has traditionally been based on empirical models. Within the framework of this project, a source model has been derived from analysis of the fluid dynamic equations. By means of different assumptions during the derivation, different models for the acoustic source term can be obtained. FOI is neither first nor alone to do this, during the past few years other groups have done this, but this is the first time source modeling from fluid dynamic computations are coupled to acoustic propagation at FOI. Since this project attempts to combine the knowledge from two different areas, computational fluid dynamics and acoustics, this report comprises results, as well as a presentation of basic theories in both areas. This is done to provide non-experts with a basic understanding for the issues in these areas.

Kundvagn

Inga rapporter i kundvagnen

FOI, Totalförsvarets forskningsinstitut

FOI
Totalförsvarets forskningsinstitut
164 90 Stockholm

Tel: 08-555 030 00
Fax: 08-555 031 00

Orgnr: 202100-5182