基于声环境仿真的船舶降噪系统设计方法、系统、介质及终端与流程

技术特征：
1.一种基于声环境仿真的船舶降噪系统设计方法，其特征在于：包括以下步骤：获取船舶的舱室三维模型和降噪基本设计约束；基于降噪系统知识库获取降噪材料参数；提取所述舱室三维模型的特征量，基于所述特征量在所述降噪系统知识库中获取匹配的计算模型构建策略；基于所述计算模型构建策略构建舱室声环境计算模型；根据所述舱室声环境计算模型、所述降噪基本设计约束和舱室噪声要求，在所述降噪系统知识库中获取匹配的方案设计策略；基于所述方案设计策略，生成船舶降噪系统的设计方案；获取声环境计算边界条件；基于所述声环境计算边界条件和所述降噪材料参数计算所述设计方案的舱室声环境；将所述舱室声环境的计算结果和所述舱室噪声要求进行比对，若所述计算结果符合所述舱室噪声要求，则建立船舶降噪系统设计方案模型并提供所述计算结果；否则，根据所述设计方案、所述舱室噪声要求与所述计算结果，在所述降噪系统知识库中选取方案优化策略并优化所述设计方案，直至优化后的设计方案的舱室声环境的计算结果符合所述舱室噪声要求。2.根据权利要求1所述的基于声环境仿真的船舶降噪系统设计方法，其特征在于：所述舱室三维模型包含舱室类型信息，所述舱室类型信息包括住舱、货仓、机舱、作业舱、阅览室、休闲类舱室中的一种或多种组合；所述降噪基本设计约束包括降噪材料防火性能要求、最大允许厚度、敷设成本中的一种或多种组合。3.根据权利要求1所述的基于声环境仿真的船舶降噪系统设计方法，其特征在于：所述舱室三维模型的特征量包括舱室模型尺寸、舱室设备噪声值、舱壁传声系数中的一种或多种组合；所述计算模型构建策略包括模型几何简化方法、声源的加载方法、边界条件设置方法中的一种或多种组合。4.根据权利要求1所述的基于声环境仿真的船舶降噪系统设计方法，其特征在于：基于所述计算模型构建策略构建舱室声环境计算模型时，将设备在降噪系统知识库中对应的噪声曲线作为声源设置在所述舱室声环境计算模型中。5.根据权利要求1所述的基于声环境仿真的船舶降噪系统设计方法，其特征在于：所述优化策略中的优化条件包括降噪材料类型、厚度中的一种或多种组合；优化所述设计方案采用的优化算法采用随机寻优法、遗传算法、蚁群算法或例子算法。6.一种基于声环境仿真的船舶降噪系统设计系统，其特征在于：包括第一获取模块、第二获取模块、提取模块、构建模块、第三获取模块、生成模块、第四获取模块和计算比对模块；所述第一获取模块用于获取船舶的舱室三维模型和降噪基本设计约束；所述第二获取模块用于基于降噪系统知识库获取降噪材料参数；所述提取模块用于提取所述舱室三维模型的特征量，基于所述特征量在所述降噪系统知识库中获取匹配的计算模型构建策略；所述构建模块用于基于所述计算模型构建策略构建舱室声环境计算模型；所述第三获取模块用于根据所述舱室声环境计算模型、所述降噪基本设计约束和舱室
噪声要求，在所述降噪系统知识库中获取匹配的方案设计策略；所述生成模块用于基于所述方案设计策略，生成船舶降噪系统的设计方案；所述第四获取模块用于获取声环境计算边界条件；所述计算比对模块用于基于所述声环境计算边界条件和所述降噪材料参数计算所述设计方案的舱室声环境；将所述舱室声环境的计算结果和所述舱室噪声要求进行比对，若所述计算结果符合所述舱室噪声要求，则建立船舶降噪系统设计方案模型并提供所述计算结果；否则，根据所述设计方案、所述舱室噪声要求与所述计算结果，在所述降噪系统知识库中选取方案优化策略并优化所述设计方案，直至优化后的设计方案的舱室声环境的计算结果符合所述舱室噪声要求。7.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的基于声环境仿真的船舶降噪系统设计方法。8.一种基于声环境仿真的船舶降噪系统设计终端，其特征在于，包括：处理器及存储器；所述存储器用于存储计算机程序；所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述基于声环境仿真的船舶降噪系统设计终端执行权利要求1至5中任一项所述的基于声环境仿真的船舶降噪系统设计方法。9.一种基于声环境仿真的船舶降噪系统设计系统，其特征在于：包括权利要求8所述的基于声环境仿真的船舶降噪系统设计终端、用户端和降噪系统知识库；所述用户端用于选取舱室三维模型和降噪基本设计约束，并发送至所述基于声环境仿真的船舶降噪系统设计终端；所述降噪系统知识库用于为所述基于声环境仿真的船舶降噪系统设计终端提供降噪材料参数、计算模型构建策略、方案设计策略和方案优化策略。10.根据权利要求9所述的基于声环境仿真的船舶降噪系统设计系统，其特征在于：所述降噪系统知识库包括降噪系统数据库、降噪系统规则库和降噪系统策略库；所述降噪系统数据库包括模型数据和降噪材料参数；所述模型数据包括舱壁反射系数、吸收系数，所述降噪材料参数包括噪声特征曲线；所述降噪系统规则库包括降噪基本设计约束和舱室噪声要求；所述降噪基本设计约束包括降噪材料防火性能要求、敷设最大厚度、敷设成本中的一种或多种组合；所述舱室噪声要求为满足工况需求下舱室工作区域的最小噪声；所述降噪系统策略库包括计算计算模型构建策略、方案设计策略和方案优化策略；所述计算模型构建策略、所述方案设计策略和所述方案优化策略基于机器学习算法生成。

技术总结
本发明提供一种基于声环境仿真的船舶降噪系统设计方法、系统、介质及终端，包括以下步骤：获取计算模型构建策略；基于所述计算模型构建策略构建舱室声环境计算模型；获取方案设计策略；基于所述方案设计策略，生成船舶降噪系统的设计方案；获取声环境计算边界条件；计算所述设计方案的舱室声环境；将所述舱室声环境的计算结果和舱室降噪要求进行比对，若符合，则建立船舶降噪系统设计方案模型并提供所述计算结果；否则，优化所述设计方案，直至优化后的设计方案符合舱室降噪要求。本发明的基于声环境仿真的船舶降噪系统设计方法、系统、介质及终端能够基于已有的船舶舱室模型以及设备噪声参数，自动生成船舶降噪系统的最优设计方案，快速高效。快速高效。快速高效。


技术研发人员：王杰 王源淙 杨骏 朱明华 朱文敏 单小芬 张红伟 周泽麟
受保护的技术使用者：江南造船（集团）有限责任公司
技术研发日：2021.09.06
技术公布日：2021/11/21