水下弹性结构噪声源识别技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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肖妍 著

图书标签:

• 水下声学
• 弹性结构
• 噪声识别
• 信号处理
• 振动分析
• 结构健康监测
• 模态分析
• 声源定位
• 水下工程
• 损伤检测

店铺： 玖创图书专营店

出版社： 哈尔滨工程大学出版社

ISBN：9787566115515

商品编码：29880066235

包装：平装-胶订

出版时间：2017-12-01

基本信息

书名：水下弹性结构噪声源识别技术

定价：34.80元

作者：肖妍

出版社：哈尔滨工程大学出版社

出版日期：2017-12-01

ISBN：9787566115515

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装-胶订

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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本书是关于水下弹性结构噪声源识别方法的一部专著，分别论述了表面源强度重构方法以及结构内部激励力源识别方法，可供水下噪声测量、水下结构噪声源识别与定位等领域的广大技术人员学习与参考，也可作为高等院校和科研院所水声工程专业的教材或者参考书籍。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《海洋工程结构动力学与振动控制研究》 内容简介 本书聚焦于海洋工程领域中复杂结构体系的动力学响应、振动特性分析及其主动与被动控制策略的综合研究。随着深海资源开发和海上工程规模的不断扩大，海洋结构物所面临的环境载荷愈发严峻，对结构的动力可靠性和服役安全提出了更高的要求。本书系统梳理了海洋结构工程动力学的理论基础，并深入探讨了适用于水下、水面及海冰交界区域等特殊环境下的结构动力学建模与分析方法。 第一部分：海洋工程结构动力学基础 本书首先对海洋工程结构动力学的基本理论进行了详尽阐述，包括材料本构关系在海洋环境下的演变、流固耦合作用下的动力学建模方法。 1. 结构动力学理论基础 本部分系统回顾了连续介质动力学、模态分析及随机振动理论在海洋工程结构中的应用。重点讨论了如何将结构离散化以准确捕捉其振动特性，包括有限元法（FEM）和边界元法（BEM）在海洋工程结构分析中的优势与局限。特别关注了结构阻尼的物理机制及其在动力学分析中的精确描述，特别是海洋环境中结构阻尼的复杂性和各向异性特征。 2. 海洋环境载荷与结构响应 海洋环境载荷是驱动海洋结构动力响应的关键因素。本书详细分析了风、浪、流、冰载荷以及海底地震载荷的随机特性及其对结构的影响。重点对波浪激励下的结构动力响应进行了深入研究，包括绕射理论、散射理论及流体动力载荷的精确计算方法。此外，还探讨了极端海况下结构的非线性动力响应，例如砰击（Slamming）和晃荡（Sloshing）对上浮结构和浮式结构的影响。 3. 流固耦合动力学 海洋结构物的动力响应与其周围流体介质的相互作用密不可分。本书深入研究了流固耦合（FSI）理论，包括外加流体（如波浪和水流）与结构物之间的相互作用。系统介绍了不同流固耦合模拟方法，如附加质量法、流体刚度法和更精细的完全耦合法。通过大量算例展示了流固耦合效应对结构固有频率、阻尼比以及响应特性的显著影响，尤其是在柔性海洋结构和系泊系统分析中的重要性。 第二部分：复杂海洋结构动力学分析 本部分将理论知识应用于具体海洋工程结构，探讨了不同类型结构在复杂海洋环境下的特有动力学问题。 1. 深海固定与浮式平台动力学 针对深水导管架平台、张力腿平台（TLP）、半潜式平台（Semi-submersible）和FPSO等关键海洋结构，本书分析了其系泊系统与平台本体的耦合动力学行为。重点讨论了系泊缆索的非线性特性（如悬垂和缆索张力变化）对平台整体运动稳定性的影响。此外，还研究了深海立管系统在水流激励下的涡激振动（VIV）与冲击振动。 2. 海洋管道与系泊系统动力学 海洋管道的动力学问题涉及海底基础相互作用、流致振动以及热应力耦合等。本书详细分析了管道在波浪和水流联合作用下的动态稳定性，包括屈曲和疲劳损伤的动力学预测模型。对于系泊系统，则侧重于系泊缆索的动态张力变化规律及其对结构长期安全性的评估。 3. 冰载荷与冰结构相互作用动力学 在极地海洋工程中，冰载荷是主要的破坏性载荷之一。本书研究了冰与结构物相互作用的动力学模型，包括冰的破碎、蠕变、蠕变和冲击过程。重点探讨了不同形式的冰载荷（如固定冰载荷、漂冰载荷）对海洋平台和海底管道的动力学影响及抗冰设计准则。 第三部分：海洋工程结构振动控制技术 为了提高海洋结构的可靠性和服役寿命，主动与被动振动控制技术变得至关重要。本部分全面介绍了应用于海洋结构振动抑制的控制策略。 1. 被动减振技术 被动控制方法主要通过结构设计和附加装置来实现能量耗散。本书详细介绍了黏滞阻尼器、金属屈服阻尼器在海洋结构中的应用及其优化设计方法。对于浮式结构，重点探讨了调谐质量阻尼器（TMD）和液体阻尼器（Tank Damper）在抑制平台运动和振动中的有效性及参数匹配技术。 2. 主动与智能振动控制 主动控制策略利用传感器实时监测结构状态并施加主动力以抑制振动。本书深入研究了基于最优控制理论的主动质量阻尼器（AMD）和主动支座在海洋平台运动控制中的应用。此外，还探讨了智能材料（如形状记忆合金、压电材料）在结构健康监测和振动主动抑制中的前沿应用。 3. 振动控制的优化与评估 本部分强调了振动控制系统的优化设计，包括控制目标函数（如位移、加速度、应力）的设定和控制器参数的自适应调整。同时，提出了针对海洋环境特点的振动控制系统可靠性评估方法，确保控制系统在极端工况下的稳定性和有效性。 总结 《海洋工程结构动力学与振动控制研究》旨在为海洋工程领域的科研人员、设计工程师和高校师生提供一个全面、深入且具有实践指导意义的参考。本书内容涵盖了从理论建模到先进控制策略的全过程，特别强调了海洋环境的复杂性和流固耦合效应的不可忽略性，致力于推动海洋结构安全、高效与可持续发展。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的体验，我觉得它更像是在进行一次深入的科学探险。我一直对海洋环境的复杂性和其中蕴含的未知充满敬畏，而“水下弹性结构”这个名词，让我联想到那些在深海的极端环境下工作的精密设备。我设想，书中会从弹性体动力学的基础出发，详细阐述材料在受到外力作用时产生的形变以及由此引发的声学响应。例如，当海底管道受到洋流的冲刷，或者一个巨大的浮标在波浪的作用下上下起伏时，它们都会不可避免地产生噪声。我想象书中会详细分析这些不同类型结构的发声机理，可能涉及到有限元分析、边界元方法等数值模拟技术，用以精确计算结构的振动模态和声辐射效率。更重要的是，“噪声源识别”这一核心技术，我期待书中能够提供一套系统性的方法论，从如何区分不同声源发出的噪声，到如何利用声呐、水听器等设备来捕捉这些声音，再到如何通过先进的信号处理和模式识别算法来精确定位噪声源，甚至推断出噪声的物理机制。这本书的深度，我相信会非常吸引那些希望深入了解水下工程声学的人们，为他们提供宝贵的知识和技术指导。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计，那种深邃而宁静的蓝色调，加上略显模糊但充满力量感的水下结构剪影，给我一种置身于未知探索的感觉。我一直对声学在工程监测中的应用抱有浓厚的兴趣，尤其是“噪声源识别”这个技术方向，在我看来，它就像是给水下世界赋予了“耳朵”，能够倾听那些无声的语言。我推测，这本书会从基础的物理声学理论开始，深入讲解声波在水中的传播特性，以及弹性体在受到外部激励时如何产生和辐射声能。我会期待书中能够详细剖析各种典型水下弹性结构，比如海底管道、浮标、甚至大型水下机器人，在承受不同工况下的应力时，它们所产生的特定噪声特征。这可能需要运用到复杂的数学模型，例如有限元分析，来模拟结构的振动模态和声辐射。更重要的是，我期待书中能够提供一套系统性的方法，从如何采集和处理水下声学信号，到如何利用各种先进的信号处理技术，如频谱分析、小波变换，乃至人工智能算法，来从混杂的噪声中准确地识别出目标结构发出的声音，甚至进一步推断出其损坏程度或运行状态。这本书的深度和实用性，我相信会对我的专业知识和研究方向产生积极的影响。

评分☆☆☆☆☆

这本书的标题在我看来，充满了科技感和应用前景。我一直对物理学在实际工程中的应用很感兴趣，而“噪声源识别”这个概念，让我联想到如何在嘈杂的环境中“听”出关键信息。我推测，这本书会从基础的声学物理原理入手，比如声波的产生、传播和接收，然后将这些原理应用于分析水下弹性结构。我设想书中会详细介绍，当诸如水下电缆、海底基站、或者水下观测设备等弹性结构受到外部扰动时，例如流体动力、机械冲击、或者内部运行产生的振动，会以何种方式产生并传播声波。我非常期待能够学习到如何建立这些结构的发声模型，可能涉及到将结构本身的弹性模量、密度、几何形状等参数纳入考量，并通过数学方程来描述其振动和声辐射的特性。此外，“识别”这个词让我联想到，书中会介绍一系列的信号处理技术，用来从复杂的海洋背景噪声中提取出目标结构产生的特征噪声，并运用一些先进的算法，如频谱分析、时间-频率分析，甚至机器学习，来精准地判断噪声的来源和性质。这本书对于希望了解如何利用声音来监测和诊断水下结构的人来说，无疑是一份宝贵的参考。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计非常有吸引力，那深邃的蓝色和隐约可见的水下结构线条，瞬间就勾起了我探索未知的兴趣。我一直对海洋工程领域有着浓厚的兴趣，特别是那些在深海环境中默默承受着巨大压力的各种结构，它们是如何工作的，又会产生什么样的声音，这些问题常常萦绕在我脑海中。我设想这本书会详细地解析这些水下弹性结构，比如管道、平台、甚至潜艇外壳，在承受海浪、洋流、以及自身运行产生的应力时，会如何通过材料的形变来产生复杂的声波。我想象书中会深入探讨弹性力学的原理，如何将这些抽象的数学模型与实际的结构形态结合，以预测和理解它们的声音特性。也许还会涉及一些先进的传感技术，比如水听器阵列的布置和信号处理方法，用以捕捉和分析这些微弱而重要的声学信息。我期待能够从中了解到，科研人员是如何通过对这些噪声的细致研究，来判断结构的健康状况，预测潜在的故障，甚至监测海洋生物活动。这本书的标题本身就充满了神秘感和技术深度，让我对它充满期待，相信它一定能为我打开一扇了解水下世界奥秘的窗口。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书，我首先被它厚重的质感所吸引，沉甸甸的手感似乎预示着内容的扎实和丰富。我个人一直对声学在工程监测中的应用非常感兴趣，而“噪声源识别”这个词汇更是直接点燃了我好奇心。在我的认知里，水下环境与陆地环境截然不同，声波的传播特性、环境噪声的叠加以及结构的复杂性，都使得水下噪声源的识别成为一项极具挑战性的任务。我猜想，本书可能会从基础的声学原理讲起，然后逐步深入到水下弹性结构的声学特性建模，例如如何通过数值模拟来计算结构的固有频率、振动模式以及由此产生的辐射噪声。我期待能够了解到不同类型的弹性结构，比如柔性管线、海底管道、以及水下巨型钢结构，它们在不同工况下会发出怎样的特征性噪声，以及这些噪声与结构本身的几何形状、材料属性、受力状态之间存在的定量关系。书中或许还会介绍一些先进的信号处理技术，比如小波分析、经验模态分解、以及机器学习算法在噪声信号的去噪、特征提取和源定位等方面的应用。这本书的价值，我期待它能在提供理论知识的同时，也提供实际的应用案例，帮助我们更好地理解和利用水下噪声信息。