從整個船體結(jié)構(gòu)中分離出上層建筑、桅桿、尾部結(jié)構(gòu)及機(jī)艙等立體艙段計算模型進(jìn)行振動計算。

（3）艙室噪聲計算

艙室噪聲是由船舶的結(jié)構(gòu)噪聲和空氣噪聲共同引起的。除空氣聲源艙室和鄰近艙室中的艙室噪聲主要由空氣噪聲決定外，其它艙室的艙室噪聲主要由結(jié)構(gòu)噪聲決定。

（4）水下輻射噪聲計算
船舶在海上航行時引起的水下輻射噪聲主要由機(jī)械設(shè)備振動產(chǎn)生的水下噪聲、螺旋槳噪聲、螺旋槳脈動壓力作用在艉部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的水下噪聲和水動力噪聲組成。

（5）自噪聲計算

自噪聲是指聲納接收換能器（或聲基陣）所接收到的其載體產(chǎn)生的噪聲和聲納設(shè)備本身產(chǎn)生噪聲的總和。

通過流體動力學(xué)分析軟件ANSYS Fluent、機(jī)械分析軟件ANSYS Mechanical以及低頻電磁場分析軟件ANSYS Maxwell可以對上述各種原因引起的的噪聲問題進(jìn)行研究。

船舶尾部結(jié)構(gòu)響應(yīng)分析

船舶尾部結(jié)構(gòu)響應(yīng)分析

三、船舶碰撞擱淺、抗爆抗沖擊分析

船舶碰撞往往會造成災(zāi)難性的后果。尤其滿載危險貨物的巨輪如發(fā)生碰撞事故，一方面很可能會帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡，另外還將造成海洋環(huán)境的污染。碰撞和擱淺顯然是船舶安全的最大危害之一，解決好船舶碰撞強(qiáng)度和擱淺強(qiáng)度問題，不僅有利于海上生命安全，而且可以防止海洋環(huán)境污染，提高航運經(jīng)濟(jì)效益。

船舶碰撞是一個高度的非線性過程，采用非線性有限元數(shù)值模擬方法是進(jìn)行船舶碰撞和擱淺研究的有力工具。

對戰(zhàn)艦而言，艦船抗爆抗沖擊性能已成為衡量其戰(zhàn)艦戰(zhàn)技術(shù)性能的重要指標(biāo)，抗爆抗沖擊性能的好壞將影響到艦艇服役后特別是在戰(zhàn)斗條件下艦艇的生命力。艦船抗沖擊分析的目的是對船體結(jié)構(gòu)、重要設(shè)備及作戰(zhàn)人員采取必要的抗沖擊措施，努力提高全艦的抗沖擊能力，以滿足艦船戰(zhàn)術(shù)技術(shù)指標(biāo)的要求。艦船的抗沖擊分析主要包括水下爆炸載荷、艦船在水下爆炸作用下的動響應(yīng)以及對主要設(shè)備、軸系及典型管路和人員進(jìn)行沖擊防護(hù)設(shè)計等內(nèi)容。

某柴油機(jī)基座抗沖擊性計算

水面艦艇水下爆炸分析

四、船舶性能設(shè)計中的流體力學(xué)和流固耦合分析

船舶中很多部件的設(shè)計都與流體相關(guān)，如：槳葉的驅(qū)動效率分析、船體外型的流線化設(shè)計、船體在船外波浪和船內(nèi)液體（水、油等）液面晃動共同作用下的響應(yīng)。

ANSYS CFD（FLUENT/CFX）是目前最優(yōu)秀的CFD軟件，其用戶界面友好，算法健壯，功能強(qiáng)大，長期以來在用戶中有著良好的口碑。

（1）船體阻力計算

ANSYS CFD能準(zhǔn)確捕捉船舶周圍復(fù)雜流動形態(tài)及結(jié)構(gòu)；預(yù)報出船舶的摩擦阻力和興波阻力。和水池試驗相比，ANSYS CFD分析的長處是它允許對更寬范圍的備選船型方案進(jìn)行測試。比較理想的做法是，它適合用來選擇有希望的備選設(shè)計方案作進(jìn)一步的水池試驗。ANSYS CFD也指明對設(shè)計方案進(jìn)行改進(jìn)的部位和方法，比如，顯示出船身上的壓力分布的細(xì)節(jié)。