统计能量分析方法(SEA,statistical energy analysis)适合于解决高频域复杂系统动力学问题,尤其是具有高模态密度的弱耦合动力学问题。采用该方法对海上石油开采的重大关键设备一浮式生产储油船(FPSO, Floating Production Storage and Offloading)上层建筑的振动声学特性进行了数值计算,建立了FPSO上层建筑统计能量分析模型。通过分析能量传递路径,对影响船舶舱室振动噪声水平的某些关键子系统的参数进行分析,并将优化处理前后的舱室声压级进行对比,从隔声、吸声等降噪措施中选择最便于实现的降噪方案。为设计能保证人员正常进行生产、生活噪声环境下的FPSO提供指导。
建立了可覆盖全频域的浮式生产储油船(FPSO,floating production storage and offloading)工作环境下振动噪声混合数值预报技术流程。将声学计算基本理论方法(有限元/边界元方法与统计能量法)应用于宽频带多噪声源的海洋工程船舶设计中,为设计能保证人员正常进行生产、生活噪声环境下的FPSO提供指导,满足国内船舶设计部门对该技术的迫切需要。文中采用声学边界元求解了FPSO上层建筑低中频域振动噪声,采用统计能量分析方法求解了高频域振动噪声,通过两种方法接力运用和不同模型间的顺利转换,实现了FPSO声学问题全频域分析。并讨论了各类方法的适用范围。
对浅水超大型浮式生产储油船(FPSO,F loating Production Storage and O ffload ing)高频域振动声学数值分析问题进行了研究。探讨了基于MSC/NASTRAN软件的结构分析模型与基于ESI/AUTOSEA2004软件的声学分析模型间的转换建模方法,进而快速建立了浅水超大型浮式生产储油船声学统计能量分析模型。与声学有限元和边界元方法相比,统计能量分析方法(SEA,statistical energy analysis)适合于解决高频域复杂系统动力学问题,尤其是含有高模态密度的弱耦合动力学问题。数值计算了全船与典型舱室声压分布,为FPSO声学设计和噪声控制提供依据。
