构型式，实现减振降噪结构优化；同时，利用本发明专利对已建成的存在振动噪声问题的船舶进行分析与减振优化，通过设置阻波手段而采取相应的“补救措施”，实现减振降噪。
[0069]具体的，该系统包括数据库模块、建模及计算模块以及结果处理模块:
[0070](一 )数据库模块
[0071]数据库模块存储船舶各段舱室中各类振动源的振动强度数据以及各类噪声源的噪声强度数据，还存储各类船舶局部结构的振动噪声传递损失数据；
[0072]数据库模块是整个系统的基础模块，其存储的各类振动源的振动强度数据以及各类噪声源的噪声强度数据包括但不限于:舱室机电设备(如:柴油机、电机、泵、压缩机等)引起的振动强度数据；螺旋浆及轴系设备引起的结构振动强度数据，主要是通过轴承传递给船体；高声压级的空气噪声(如风机出口或柴油机排气口等)引起的维护结构振动；流水及风浪对船体造成的振动强度数据，该激励频率较低，主要引起船舶晃动。
[0073]振动源的振动强度数据估算就是利用实测数据、经验公式或借助理论分析来确定各类振源的源强度，主要包括:
[0074]①引起接受点舱室维护结构振动的各类机电设备的结构振动源强度(振动加速度级)La (基准值:106m/s2)；
[0075]②室外或舱室噪声在接受点舱室维护结构外表面引起的声压级La(基准值:2X10 5Pa) ο
[0076]说明:
[0077]a)对于振源强度应尽量使用实测数据，只是在无法得到实测数据时方按照理论分析或者经验公式进行。
[0078]b)对于相距3米以内的两个振声源，可将两者源强度级能量相加后作为一个振源处理。以两者中点作为声源中心。
[0079]c) 一台机械设备包含不同类型激励源时，各类声源的贡献需分开独立考虑。
[0080]d)船舶振动源有很多，为简化计算，若某些设备的振动源强度明显低于其它设备(通常振动加速度级低约1dB)，则这些设备对舱室振动的贡献可忽略不计。
[0081]数据库中所存储的各类振动源的振动强度数据以及各类噪声源的噪声强度数据，来源主要有三个方面:1)理论分析及数值计算预报得到的数据；2)实验和工程中测试直接获得的数据或回归得到的经验公式；3)软件自身计算获得的结果经修正后得到的数据。一般情况下，如果存在实测数据，则选取实测数据作为振动源振动强度数据或噪声源的噪声强度数据；当不存在实测数据时，采用理论分析或者使用经验公式获得振动源振动强度数据或噪声源的噪声强度数据。
[0082]数据库模块既可以从软件内部进行维护，也可以由外部数据表格导入，新旧数据之间既可以相互替代，也可以计权平均，由用户自由选择确定。
[0083]( 二 )建模及计算模块
[0084]建模及计算模块属于整个系统的核心模块，严格按照S-P-R系统分析的基本流程进行。包括船舶模型建立子模块、关键激励源识别子模块、传递路径确定子模块、接受点能量计算子模块。
[0085](I)船舶模型建立子模块
[0086]船舶模型建立子模块用于根据各段舱室的几何参数及声学参数，包括各段舱室的相对位置及室内声学特性，得到船舶模型；基于所述数据库，确定各段舱室的振动强度数据和噪声强度数据，其中，振动强度数据和噪声强度数据既可以由用户自定义，也可以从数据库模块直接调用；
[0087](2)关键激励源识别子模块
[0088]关键激励源识别子模块用于:对于所述船舶模型，对引起接受点结构振动的振动源进行识别与分类，确定若干个关键激励源；
[0089](3)传递路径确定子模块
[0090]传递路径确定子模块用于:定义各个所述关键激励源到所述接受点的传递路径，计算各个所述关键激励源产生的振动/噪声能量沿所述传递路径传递到所述接受点的传递损失；能引起结构声传递衰减的环节包括:①结构的转角及立柱减振器及机座；③有阻尼层的甲板及舱壁；④任何可能引起结构振动反射的不连续结构。由关键激励源至接受点的传递路径可能不止一条，因此在结构声传递路径确定的时候，必须将全部可能的路径均考虑在内，只有当某条传递路径上的传递损失明显大于其它路径的时候，该传递路径可以忽略。
[0091 ] 其中，传递损失数据同样可以由用户自定义，也可以数据库模块直接调用。
[0092]需要强调的是，本发明采用解析法及数值方法相结合的方法对船舶结构声传递进行建模，本发明建模不同于传统噪声振动分析模块，无需对船舶结构进行详细的描述，因此对于输入条件需求极低。根据S-P-R的主体思想，为建立关键激励源至接受点的主要传递路径，建模者仅需设定如下数据即可:噪声振动源舱室位置、舱室几何参数(如长、宽、高)、舱室内部声学特性参数(如吸声系数、舱壁形式及厚度)；噪声源在舱室内的分布及其源强度；噪声源舱室至接受点舱室的主要传递路径，及传递路径上相应的损失数据；接受点舱室的位置、接受点舱室的几何参数和声学特性参数，以及接受点的具体分布。由此即可建立一条完整的S-P-R路径。
[0093]该路径模型可以研究船舶主要机电设备振动源强度及结构参数对结构声传递的影响，其主要内容包括:各主要机电设备的源强度及对船体激励的模式，船舶结构几何参数、材料属性等对结构声传递的影响；结构连接处的阻抗匹配程度对结构声透射及反射系数的影响；结构声能量沿典型船体结构的衰减规律；利用本发明方法对实际船舶结构中结构声的传递进行计算。
[0094](4)接受点能量计算子模块
[0095]接受点能量计算子模块用于:设共确定m个关键激励源，通过查找所述数据库，得到其振动/噪声能量数据分别为X1' X2,...Xn;各关键激励源沿传递路径的传递损失分别为Yp Y2、...Yn ;则按下式计算接受点的振动/噪声总能量；接受点的振动/噪声总能量=(X1-Y1)+ (X2-Y2) +...(Xm-Ym) ο
[0096]如图1所示，为建模及计算模块工作原理整体示意图；即:首先对噪声/振动源进行识别与分类；然后估算噪声/振动源的强度；再确定多条分路径，并计算每一条分路径的传递损失，最终进行求和计算，得到接受点振动/噪声总能量。船舶模型建立子模块、关键激励源识别子模块、传递路径确定子模块、接受点能量计算子模块
[0097]还包括:将各个接受点的振动/噪声总能量结合该接受点的阻抗，得到该接受点的振动/噪声速度响应值。本步骤，也可以为:生成能量平衡方程，结合舱室房间常数计算接受点的噪声及振动能量。
[0098]本发明提供的S-P-R(Source-Path-Receiver,源-路径-接受点)的船舶结构振动与噪声预报方法，在船舶详细设计阶段，重点考虑各振源强度及振动能量沿着具有代表性典型结构的传递损失随决定性参数的变化规律，简单有效地估算由船舶设备、风浪流等引起的船舶振动最终传递至接受点的能量级，具有计算简便、预报时间短且受边界条件影响较小的优点。如图2所示，为图1中建模及计算模块工作原理更详细具体的示意图；即:将振动源中的噪声区分为结构声和空气声；其中，产生结构声的振动源称为结构噪声源La ;产生空气声的振动源包括:室内空气噪声源Lw和相邻舱室空气噪声源Lp ;则:结构声在传递路径上的传递损失用AL表示，相邻舱室空气噪声源在传递路径上的损失称为舱壁传递损失，用TL表示；则在接受点处，按TF = Lw-La，将结构声传递的振动能量转换为空气声传递的振动能量，并叠加空气声传递能量，考虑接受空间房间常数R，求得接受点振动总能量。
[0099](三)结果处理模块
[0100]结果处理模块用于将计算结果显示及输出，例如:可以根据用户需求，输出各段舱室的各类噪声振动数据，还可以将计算结果输出为其它格式的文件保存到存储器，此外，部分计算结果还可导入数据库模块。
[0101](四)自动校正模块
[0102]本发明还可以包括自动校正模块，通过实船测试获得各类主要机电设备的振动源强度及各类典型船舶结构中振动能量的衰减规律，利用船舶结构振动与噪声预报模型验证“S-P-R”方法的正确性。如图3所示，为自动校正模块进行校正的示意图，即:使用本发明提供的振动预报软件对船舶结构进行振动预报，得到预报结果；然后，使用船舶结构振动测试系统，对舱段模型进行振动测试，得到实测结果；当预报结果与实测结果存在一定误差时，利用实测结果修正本发明提供的振动预报软件，提高振动预报的精确性，结合实测与预报结果实现船舶振动的仿真与优化。
[0103]如图4所示，为本发明提供的基于S-P-R的船舶结构振动与噪声预报系统的整体工作原理图，即:首先根据船舶结构数据，建立船舶模型；然后向船舶模型中施加随机荷载，使船舶模型发生振动；