CN108279579A - 一种具有类耳蜗结构的大型水下平台降噪系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了具有类耳蜗结构的大型水下平台降噪系统，包括：低频宽带振动能汇聚结构单元、类耳蜗式降噪波导管单元、噪声的迷宫式超结构单元和主动控制单元；能量汇聚单元安装于大型水下平台的耐压壳上，类耳蜗降噪波导管单元经过汇聚后的能量进入类耳蜗降噪波导管单元，通过类耳蜗降噪波导管和迷宫式超结构对宽频范围内噪声收，通过类耳蜗降噪波导管末端的主动控制单元消除剩余部分低频噪声，最终实现全频带范围的噪声消除。该系统具有噪声频带宽，低频噪声显著、噪声量级高的特点，能够有效降低大型水下平台的辐射噪声。

Description

一种具有类耳蜗结构的大型水下平台降噪系统
技术领域
本发明属于大型水下平台降噪技术领域，涉及一种基于能量汇聚、类耳蜗波导管、迷宫超结构、主动控制单元的大型水下平台降噪系统。
背景技术
大型水下平台包括水下平台及潜航器等，它能够完成水下勘探、侦测甚至是军事上的进攻防守等任务。在海洋开发日益重要的现在，水下平台越来越得到了各个国家的重视，无论是在民用还是在军用上，都扮演着重要的角色。从安全角度来看，大型水下平台会发出一定量级的噪声，导致附近海区声场强度增大，成为敌方水声探测设备的捕捉目标，所以水下平台良好的声隐身性能可使其不被敌方发现从而完成各项任务，是其生命线以及一项关键的技术指标。
水下平台的噪声主要来源于内部各种机械结构的运转，例如发动机、减速器等，这些结构产生的噪声会通过航行器的外壳辐射到外部，并通过水介质进行传播，对这些辐射噪声进行控制是增强声隐身性能的关键。控制水下平台辐射噪声主要有两种手段，第一种是采用低噪声的设备，如低噪声发动机、减速器等，但是由于动力、续航等方面的需要，现有的设备通常向大型化发展，其噪声也较大，因此难以从源头上进行控制。第二种控制辐射噪声的方法是控制其传播途径。由于航行器的噪声主要来源于其内部，这些噪声会通过航行器外壁传播到外部，因此对外壁进行处理是一种有效的控制噪声的手段。
目前，最常见的航行器噪声控制方式是在其外壁设置隔声装置，其原理是通过隔声起到降噪效果。根据隔声原理，一种结构的隔声效果与结构的厚度有关。通常情况下，一种结构的隔声效果在高频优于低频，厚度增加，低频隔声效果会有所提高。但是，通过提高结构厚度的方法来提高隔声量具有一定的上限，因为根据质量定律，结构厚度每增加一倍，隔声量提高6dB，这意味着隔声量的持续提高，需要非常厚的结构，这显然是不现实的。另外，由于低频声波的波长较大，而低频声辐射距离较远，是需要着重控制的频段，但是普通的结构所能起到的低频隔声效果相当有限。
综上所述，现有的大型水下平台降噪技术对于中高频存在一定的隔声效果，但还存在着较多的问题，特别是低频降噪效果差，亟需发展新型降噪技术与现有技术进行配合使用以进一步提高降噪效果。
发明内容
为解决现有技术中存在的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种具有类耳蜗结构的大型水下平台降噪系统，该系统具有噪声频带宽，低频噪声显著、噪声量级高的特点，采用本发明的系统能够有效降低大型水下平台的辐射噪声。
本发明是通过下述技术方案来实现的。
一种具有类耳蜗结构的大型水下平台降噪系统，包括：
低频宽带振动能汇聚结构单元，用于将大型水下平台所辐射的噪声汇聚到某一区域之内；
类耳蜗式降噪波导管单元，用于将汇聚到某一区域的噪声通过波导管约束传播；
迷宫式超结构单元，附着于类耳蜗式降噪波导管内部，用于吸收宽频范围内的噪声；
主动控制单元，安装于类耳蜗螺旋结构的出口部位，用于降低由类耳蜗式降噪波导管所导出的、未被有效吸收的低频段的辐射噪声；
所述能量汇聚单元安装于大型水下平台的耐压壳上，类耳蜗降噪波导管单元经过汇聚后的能量进入类耳蜗降噪波导管单元，通过类耳蜗降噪波导管和其内壁的迷宫式超结构对宽频范围内噪声收，通过类耳蜗降噪波导管末端的主动控制单元消除剩余部分低频噪声，最终实现全频带范围的噪声消除。
对于上述技术方案，发明人还有进一步的优化实施方案：
进一步的，所述低频宽带振动能汇聚结构单元包括基板和分布在基板上的呈等间距矩形格栅局域共振板阵列，局域共振板在基板上的阵列分布满足矩形栅格阵列在x向和y向格栅数分别为2Nx+1和2Ny+1。
进一步的，所述类耳蜗式降噪波导管单元包括若干个分布是耐压壳上的仿生降噪波导管，所述降噪波导管为螺旋线形变径式圆管结构；所述螺旋线形变径式圆管呈螺旋形延伸结构，且螺旋延伸段自声波导管入口至声波导管出口的管径为渐缩型，形成类似于耳蜗的锥形螺旋结构。
进一步的，所述声波导管入口管与耐压壳平行，声波导管出口管与辐射板平行。
进一步的，所述迷宫式超结构单元贴附在类耳蜗式降噪波导管单元内，所述迷宫式超结构单元采用在玻璃的一个表面或正反面分别按照一定的孔隙率打孔制备的开孔型多孔玻璃，开孔型多孔玻璃孔径小于1.0mm；在所述开孔型多孔玻璃的一个表面或正反面分别设有开孔，所述开孔在玻璃的正反面相互交错分布为连通或不连通的盲孔。
进一步的，所述连通开孔呈圆螺旋或方螺旋排布；所述不连通开孔为圆形孔、方形孔、锥形孔或异型孔。
进一步的，所述开孔孔径不小于1mm；孔隙率为55～75％，打孔率不低于0.5％。
进一步的，所述主动控制单元包括安装于类耳蜗螺旋结构的出口部位的圆形隔声板，隔声板侧分别设有连接到自适应控制器的压电传感器和参考传感器；通过获取隔声板的表面振速进而获得控制所需的误差信号，从而抑制其向出口处的声辐射。
进一步的，所述压电传感器覆盖于隔声板整个表面；所述隔声板应为活塞式振动。
本发明基于“声能汇聚——传导——消声(低频、中高频)——消声(低频)”的思想，设计类耳蜗消声超结构的总体结构布局、各部件的逻辑关系，使其在较宽频带范围以及低频线谱具有良好的降噪效果。
本发明具有以下优势：
1.当宽频振动作用于该结构时，通过各局域共振板单元在不同频率下的局域共振作用实现宽带范围内振动能汇聚于各单元附近。
2.采用规则的螺旋线结构代替实际的不规则耳蜗结构，在利用波导管径逐渐变小，使管内声阻抗发生渐变，达到不断提高声波反向反射的效果以提高降噪效果的同时，波导管呈螺旋形结构可在较小空间内增大声波的传播距离，结合内壁附加的吸声结构，可提高声波的被吸收量；而圆锥形的螺旋结构可使声波的传播方向发生连续性变化，从而破坏声波传播的连续性，实现进一步控制声波能量的目的。
3.本发明对迷宫超结构基底材料多孔玻璃参数如孔隙率、孔径、厚度等对吸声系数的影响进行优化研究，保证制备超材料时多孔玻璃的性能和强度。另外依据降噪频段对迷宫进行设计，使其既保持基底材料的降噪效果，又能通过超结构的设计实现降噪频段向低频的拓宽。在开孔型多孔玻璃表面及内部孔结构结构改变后，平均吸声系数较之前可提高5.9％—82％。其吸声性能显著提高，材料容重更小。
4.本发明有源隔声单元中的压电激励源提供控制力，通过控制圆形隔板的振动进而抑制其向出口处的声辐射，最大限度的提高低频隔声性能。
附图说明
图1为本发明系统示意图；
图2为局域共振板阵列结构示意图；
图3(a)、(b)分别为本发明类耳蜗波导管的主视图和俯视图；
图4为波导管的传递损失曲线；
图5为在开孔型多孔玻璃打不连通开孔示意图；
图6为在开孔型多孔玻璃打连通开孔示意图；
图7为在孔隙率为0.64的多孔玻璃表面双面螺旋错位打孔，正反两面打孔率5.7％，打孔孔径2.0mm，打孔深度为10mm的多孔玻璃的吸声系数曲线；
图8为本发明主动控制单元示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对发明作进一步的详细说明，但并不作为对发明做任何限制的依据。
如图1所示，本发明的一种具有类耳蜗结构的大型水下平台降噪系统，包括：低频宽带振动能汇聚结构单元、类耳蜗式降噪波导管单元、迷宫式超结构单元和主动控制单元。低频宽带振动能汇聚结构单元用于将大型水下平台所辐射的噪声汇聚到某一区域之内；类耳蜗式降噪波导管单元用于将汇聚到某一区域的噪声通过波导管约束传播；迷宫式超结构单元附着于类耳蜗式降噪波导管内部，用于吸收宽频范围内的噪声；主动控制单元安装于类耳蜗螺旋结构的出口部位，用于降低由类耳蜗式降噪波导管所导出的、未被有效吸收的低频段的辐射噪声。本系统中，能量汇聚单元安装于大型水下平台的耐压壳上，类耳蜗降噪波导管单元经过汇聚后的能量进入类耳蜗降噪波导管单元，通过类耳蜗降噪波导管和其内壁的迷宫式超结构对宽频范围内噪声收，通过类耳蜗降噪波导管末端的主动控制单元消除剩余部分低频噪声，最终实现全频带范围的噪声消除。
其中，低频宽带振动能汇聚结构单元结构见图2所示，包括基板1和分布在基板1上的呈等间距矩形格栅局域共振板阵列2，局域共振板在基板上的阵列分布满足矩形栅格阵列在x向和y向格栅数分别为2Nx+1和2Ny+1。以基板1中心坐标原点处设有一个格栅局域共振板，左右两边分别有Nx(或Ny)个。
该结构是采用解析法建立声激励下水下弹性均匀板附加二维矩形局域共振板的声振耦合方程，找出其声场的空间分布和指向性随局域共振板几何物理参数的变化规律，从而找出对应声波最强汇聚的几何物理参数，实现声能汇聚效率最大化。
其中，本发明采用的类耳蜗式降噪波导管结构见图3(a)、(b)所示，声波由波导管底部进入，由顶部辐射到空间中。本发明类耳蜗结构的降噪波导管为螺旋线形变径式圆管结构；螺旋线形变径式圆管呈螺旋形延伸结构，且螺旋延伸段自声波导管入口至声波导管出口的管径为渐缩型，声波入口处的管径最大，出口处管径最小，形成类似于耳蜗的类耳蜗锥形螺旋结构。声波导管入口管与声波导管出口管与各自所在的平面平行。其中，在一个实施例中，类耳蜗锥形螺旋结构有3～4层，各层类耳蜗锥形螺旋结构的中心线等间距(即螺距为恒值)，螺距在50～70mm。类耳蜗锥形螺旋结构为正锥形或斜锥形，当类耳蜗锥形螺旋结构为正锥形时，声波导管入口管与声波导管出口管各自所在的平面之间的距离在270～300mm。类耳蜗锥形螺旋结构所形成的锥面与垂直平面之间的角度在10°～15°范围内。声波导管入口处的管径为50～70mm，声波出口处的管径为25～35mm，声波导管的管径由入口处至出口处均匀变小。类耳蜗锥形螺旋结构的圆锥底部中心线间距为110～130mm。
当声波进入波导管后，声压在入口处较大，但是经过传播之后，在出口处的声压变低，且频率越高，降低越明显。波导管的声传递损失曲线如图4所示。由图4可以看出，本发明中具有类耳蜗结构的波导管具有非常良好的隔声性能，在低频处也具有十分明显的隔声量。
本发明采用规则的螺旋线结构代替实际的不规则耳蜗结构。设计类耳蜗结构依据实际布放空间条件放大或缩小。在设计结构的特征参数(如螺距、起始圆半径、终止圆半径和螺旋线圈数的比例等)时要综合考虑耳蜗的结构特征且其缩放后的尺寸比例应与实际耳蜗吻合。最终得到的类耳蜗结构一方面应能够满足安装可行性要求；另一方面，类耳蜗结构应能够延长声波传播通道，发挥仿生降噪的特点，实现对宽频段噪声的控制。
其中，本发明采用的类耳蜗式降噪波导管单元内贴附有迷宫式超结构单元，迷宫式超结构单元采用在玻璃的一个表面或正反面分别按照一定的孔隙率打孔制备的开孔型多孔玻璃。在开孔型多孔玻璃的一个表面或正反面分别设有开孔，开孔在玻璃的正反面相互交错分布为连通或不连通的盲孔。
在一个实施例中，设计多孔玻璃上的开孔孔径范围不小于1mm。开孔深度范围10％—90％的材料厚度；开孔打孔率不低于0.5％(打孔率指的是打孔的面积占表面的百分数)；见图5所示，不连通开孔孔形状可以是圆形孔、方形孔、锥形孔、不规则孔，如图6所示，开孔孔与孔之间可以连通；正反面孔排布方式有均匀排布、非均匀排布、螺旋排布、方螺旋排布等；双面穿插打孔排布方式有均匀排布、非均匀排布、螺旋排布、方螺旋排布及周期排布等；可进行混合不同孔径进行打孔；开孔型多孔玻璃本身的孔径应小于1.0mm。
在降噪过程使用开孔型多孔玻璃时，面向声源的表面称为正面，背向声源的面称为反面。分别在正面、反面及双面设计不同孔径、孔深度、打孔率以及孔的排布方式等，直接对开孔型多孔玻璃吸声性能产生影响。
设计多孔玻璃上的开孔孔径范围不小于1mm。开孔深度范围10％—90％的材料厚度；开孔打孔率为0.5％—15％(打孔率指的是打孔的面积占表面的百分数)，单面打孔率超过7％之后，吸声性能不再提高，吸声系数提高；正反面孔排布方式有均匀排布、非均匀排布、螺旋排布、方螺旋排布等；双面穿插打孔排布方式有均匀排布、非均匀排布、螺旋排布、方螺旋排布及周期排布等；孔形状可以是圆形孔、方形孔、锥形孔、不规则孔以及孔与孔之间可以连通等；可进行混合不同孔径进行打孔；开孔型多孔玻璃本身的孔径应小于1.0mm。
该结构原理是，声波在进入材料的过程中，遵循特性阻抗匹配原理，即材料的表面阻抗越接近空气的特性阻抗，声音越容易导入材料。在多孔材料表面打孔，可以减小材料的表面声阻抗，使其接近空气的声阻抗，有利于声音导入。因此在多孔材料中进行表面及内部孔结构设计，其目的在于声波导入容易，进入后，部分声波在打孔的孔道中传播，增加声波的路径，使多孔材料的吸声作用增大，从而提高多孔材料的吸声性能。
在一个实施例中，在多孔玻璃双面螺旋错位打孔(正反面，孔连通6孔)
多孔玻璃孔隙率0.64，厚度20mm，打孔深度10mm，打孔孔径2.0mm，正反两面打孔率均为5.7％，双面螺旋错位打孔。表面结构如图3所示。未打孔前，多孔玻璃的平均吸声系数为0.39，打孔后正面吸声系数为0.65，反面为0.62；正面吸声系数提高66.7％，反面提高59％。双面错位打孔可以提高多孔玻璃的正反两面的吸声性能。吸声曲线如图7所示。
在开设开孔后，其平均吸声系数较之前可提高5.9％—82％。
其中，本发明的主动控制单元结构见图8所示，主动控制单元包括安装于类耳蜗螺旋结构的出口部位的圆形隔声板，隔声板侧分别设有连接到自适应控制器的压电传感器和参考传感器；通过获取隔声板的表面振速进而获得控制所需的误差信号，从而抑制其向出口处的声辐射。
主动控制单元安装于类耳蜗螺旋结构的出口部位，其主要的功能在于控制出口部位低频段的辐射噪声。当声波从智能消声结构的局域共振结构传入后，经过类耳蜗螺旋结构的衰减传播到出口时，高频声被衰减，同时低频声波以平面波的形式传出。根据类耳蜗螺旋结构的出口处声场为平面声场的特性，同时结合出口尺寸较小的应用场合(出口直径小于10CM)，主动控制单元的设计采用有源隔声结构的形式。采用同时附着有压电激励源与压电传感器的圆形隔声板，并用前馈控制的方式构成单层有源隔声结构，并布置于类耳蜗螺旋结构的出口进行有源隔声。
有源隔声单元中的压电激励源提供控制力，通过控制圆形隔板的振动进而抑制其向出口处的声辐射，最大限度的提高低频隔声性能。压电传感器为有源隔声单元的误差传感器，通过拾取隔声板的表面振速进而获得控制所需的误差信号。由于出口处的声场为平面声场，采用单个传声器采集出口处的声场声压作为参考信号。
当声波从智能消声结构的局域共振结构传入后，经过类耳蜗螺旋结构的衰减传播到出口时，高频声被衰减，同时低频声波以平面波的形式传出。同时结合类耳蜗螺旋结构出口尺寸小(出口直径小于10CM)的特性，主动控制单元应设计为有源隔声单元，用附加压电激励控制源-压电传感器结合的隔声板结构将类耳蜗螺旋结构出口封堵，采用前馈式控制方式进行有源隔声，最大限度提高控制单元的有源隔声性能，抑制出口处的辐射噪声。根据应用环境的特殊性，该有源隔声单元采用前馈式控制方式，单块压电激励控制源通过抑制隔声板的振动从而抑制其辐射声，单块压电薄膜传感器采集隔声板表面的振动来获得误差信号，整个系统为单通道控制系统，结构简单且控制效率较高。
本发明对类耳蜗消声超结构在水介质环境中的适应性进行了调研论证，对类耳蜗消声超结构的各配件单元进行水介质环境适应性研究。着重考虑迷宫超结构、局域共振结构和主动控制装置的防水性能。对可能用于本课题上述材料的性能进行调研和对比分析，包括防水性、性价比等，优选合适的材料。对于主动控制单元可以进一步设计防水装置，可以采用封装式的电声器件(次级声源、传声器等)设计思路，解决类耳蜗消声超结构的防水、防腐等问题。
本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种具有类耳蜗结构的大型水下平台降噪系统，其特征在于，包括：
低频宽带振动能汇聚结构单元，用于将大型水下平台所辐射的噪声汇聚到某一区域之内；
类耳蜗式降噪波导管单元，用于将汇聚到某一区域的噪声通过波导管约束传播；
迷宫式超结构单元，附着于类耳蜗式降噪波导管内部，用于吸收宽频范围内的噪声；
主动控制单元，安装于类耳蜗螺旋结构的出口部位，用于降低由类耳蜗式降噪波导管所导出的、未被有效吸收的低频段的辐射噪声；
所述能量汇聚单元安装于大型水下平台的耐压壳上，类耳蜗降噪波导管单元经过汇聚后的能量进入类耳蜗降噪波导管单元，通过类耳蜗降噪波导管和其内壁的迷宫式超结构对宽频范围内噪声收，通过类耳蜗降噪波导管末端的主动控制单元消除剩余部分低频噪声，最终实现全频带范围的噪声消除。
2.根据权利要求1所述的一种具有类耳蜗结构的大型水下平台降噪系统，其特征在于，所述低频宽带振动能汇聚结构单元包括基板和分布在基板上的呈等间距矩形格栅局域共振板阵列，局域共振板在基板上的阵列分布满足矩形栅格阵列在x向和y向格栅数分别为2Nx+1和2Ny+1。
3.根据权利要求1所述的一种具有类耳蜗结构的大型水下平台降噪系统，其特征在于，所述类耳蜗式降噪波导管单元包括若干个分布是耐压壳上的仿生降噪波导管，所述降噪波导管为螺旋线形变径式圆管结构；所述螺旋线形变径式圆管呈螺旋形延伸结构，且螺旋延伸段自声波导管入口至声波导管出口的管径为渐缩型，形成类似于耳蜗的锥形螺旋结构。
4.根据权利要求3所述的一种具有类耳蜗结构的大型水下平台降噪系统，其特征在于，所述声波导管入口管与耐压壳平行，声波导管出口管与辐射板平行。
5.根据权利要求1所述的一种具有类耳蜗结构的大型水下平台降噪系统，其特征在于，所述迷宫式超结构单元附在类耳蜗式降噪波导管单元内，所述迷宫式超结构单元采用在玻璃的一个表面或正反面分别按照一定的孔隙率打孔制备的开孔型多孔玻璃，开孔型多孔玻璃孔径小于1.0mm；在所述开孔型多孔玻璃的一个表面或正反面分别设有开孔，所述开孔在玻璃的正反面相互交错分布为连通或不连通的盲孔。
6.根据权利要求5所述的一种具有类耳蜗结构的大型水下平台降噪系统，其特征在于，所述连通开孔呈圆螺旋或方螺旋排布；所述不连通开孔为圆形孔、方形孔、锥形孔或异型孔。
7.根据权利要求5所述的一种具有类耳蜗结构的大型水下平台降噪系统，其特征在于，所述开孔孔径不小于1mm；孔隙率为55～75％，打孔率不低于0.5％。
8.根据权利要求1所述的一种具有类耳蜗结构的大型水下平台降噪系统，其特征在于，所述主动控制单元包括安装于类耳蜗螺旋结构的出口部位的圆形隔声板，隔声板侧分别设有连接到自适应控制器的压电传感器和参考传感器；通过获取隔声板的表面振速进而获得控制所需的误差信号，从而抑制其向出口处的声辐射。
9.根据权利要求8所述的一种具有类耳蜗结构的大型水下平台降噪系统，其特征在于，所述压电传感器覆盖于隔声板整个表面；所述隔声板应为活塞式振动。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110473511A (zh) * 2019-08-07 2019-11-19 西北工业大学 一种具有阻抗匹配层的空间弯折吸声超结构
CN110689872A (zh) * 2019-09-24 2020-01-14 哈尔滨工程大学 一种用于水下探测设备工作环境降噪的方法
CN112164383A (zh) * 2020-09-07 2021-01-01 南京航空航天大学 正弦隔板填充粘弹性材料水下吸声结构

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101075431A (zh) * 2006-05-19 2007-11-21 王鸿庆 消音装置及应用该消音装置的呼吸机
US8781137B1 (en) * 2010-04-27 2014-07-15 Audience, Inc. Wind noise detection and suppression
KR101588822B1 (ko) * 2014-12-18 2016-01-26 (주)에스지아이 나선형 흡음판이 돌출된 흡음재 패널
CN107420680A (zh) * 2017-08-23 2017-12-01 武汉理工大学 一种用于通风管路噪声控制的人工耳蜗消声器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101075431A (zh) * 2006-05-19 2007-11-21 王鸿庆 消音装置及应用该消音装置的呼吸机
US8781137B1 (en) * 2010-04-27 2014-07-15 Audience, Inc. Wind noise detection and suppression
KR101588822B1 (ko) * 2014-12-18 2016-01-26 (주)에스지아이 나선형 흡음판이 돌출된 흡음재 패널
CN107420680A (zh) * 2017-08-23 2017-12-01 武汉理工大学 一种用于通风管路噪声控制的人工耳蜗消声器

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王曙光 等: ""水下目标的Gammatone子带降噪和希尔伯特-黄变换特征提取"", 《兵工学报》 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110473511A (zh) * 2019-08-07 2019-11-19 西北工业大学 一种具有阻抗匹配层的空间弯折吸声超结构
CN110473511B (zh) * 2019-08-07 2022-12-27 西北工业大学 一种具有阻抗匹配层的空间弯折吸声超结构
CN110689872A (zh) * 2019-09-24 2020-01-14 哈尔滨工程大学 一种用于水下探测设备工作环境降噪的方法
CN110689872B (zh) * 2019-09-24 2022-01-28 哈尔滨工程大学 一种用于水下探测设备工作环境降噪的方法
CN112164383A (zh) * 2020-09-07 2021-01-01 南京航空航天大学 正弦隔板填充粘弹性材料水下吸声结构
CN112164383B (zh) * 2020-09-07 2023-07-25 南京航空航天大学 正弦隔板填充粘弹性材料水下吸声结构

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