[发明专利]水下去耦抑振材料去耦性能测量方法

摘要

一种水下去耦抑振材料去耦性能测量方法，包括以下步骤1)去耦抑振材料去耦性能测量系统布放；2)无覆盖层(去耦抑振材料)情况试样的辐射声功率和输入机械功率测量，以及归一化辐射声功率计算；3)有覆盖层情况试样的辐射声功率和输入机械功率测量，以及归一化辐射声功率计算；4)利用无覆盖层及有覆盖层情况测量得到的归一化辐射声功率，计算辐射声功率插入损失计算。与现有的去耦抑振材料去耦性能测量方法相比，本发明的技术优势主要表现在首次将水下耐压稳态激振器应用于试样稳态激振，可输出不同频率的稳态信号，并通过动态力传感器及加速度传感器测量激振器输入到试样的机械功率，利用输入机械功率归一化试样辐射声功率，从而确保辐射声功率插入损失测量的准确性。

主权项

一种水下去耦抑振材料去耦性能测量方法，包括以下步骤：1)去耦抑振材料去耦性能测量系统布放；首先，进行整体测量系统布放工作，激振器安装于试样背侧，通过力传感器与试样硬连接；水听器接收阵放置于试样另一侧，两者尽量靠近，接收阵用于试样前向辐射声功率的测量；2)无去耦抑振材料覆盖层情况试样的辐射声功率和输入机械功率测量，以及归一化辐射声功率计算；利用激振器激励无覆盖层试样，加速度传感器记录无覆盖层情况下钢板试样激励点加速度，记幅度为其中i表示无覆盖层情况下的物理量，力传感器测得试样受力，记幅度为其中k＝1,2,3表示传感器编号；根据加速度传感器幅度及力传感器幅度可得稳态激振器有效输入功率：Wini=12ωAai(F1i+F2i+F3i)]]>其中ω表示测量对应的角频率；激振器激励试样时，水听器接收阵同时记录试样辐射的声信号，设无覆盖层情况下各测量点声压为ρ为水的密度，c为水的声速，Δsn为测量点对应的网格化面积，则相应的辐射声功率为：Wi=Σn=1N<pni>2ρcΔsn]]>其中符号<·>表示多次测量取平均值；利用激振器有效输入功率对辐射声功率Wi进行归一化处理，得到归一化后的辐射声功率：Wni=Wi/Wini]]>3)有去耦抑振材料覆盖层情况试样的辐射声功率和输入机械功率测量，以及归一化辐射声功率计算；将无覆盖层试样替换成有覆盖层试样，利用激振器激励有覆盖层试样，加速度传感器记录有覆盖层情况下试样激励点加速度，记幅度为其中t表示有覆盖层情况下的物理量，力传感器测得试样受力，记幅度为根据加速度传感器幅度及力传感器幅度可得稳态激振器有效输入功率：Wint=12ωAat(F1t+F2t+F3t)]]>激振器激励有覆盖层试样时，水听器接收阵同时记录各测量点声压为则相应的辐射声功率为：Wt=Σn=1N<pnt>2ρcΔsn]]>利用激振器有效输入功率对辐射声功率Wt进行归一化处理，得到归一化后的辐射声功率：Wnt=Wt/Wint]]>4)辐射声功率插入损失计算；将有覆盖层得到的归一化辐射声功率除以无覆盖层归一化辐射声功率，转换成分贝后可得辐射声功率插入损失为：ILw=10lgWniWnt.]]>