2022年12月15日
本文最初发表于开云体育要一倍流水哥伦比亚大学新闻．
长期的船舶噪音会导致鲸鱼、海豚和鼠海豚等海洋哺乳动物的压力、听力丧失和进食问题。开云体育要一倍流水UBC工程研究人员正在努力解决这开云体育拳击一问题。
根据项目负责人Rajeev Jaiman博士他是哈佛大学的副教授机械工程系在美国，螺旋桨噪音占船舶声弹幕的很大一部分。
“螺旋桨的噪音可以达到170分贝，相当于喷气发动机或火箭升空的噪音，”贾曼博士说。
弹跳和唱歌
产生噪音的原因是气泡。船的运动和螺旋桨的旋转产生蒸汽气泡，然后内爆。这会产生爆裂声和高音调的“歌声”，会激怒船上的船员和乘客，并破坏半径100公里内的海洋生物。
为了降低噪音，研究人员正在研究一些解决方案开云体育拳击，比如注入液体射流来帮助控制螺旋桨运动，或者引入波浪状和锯齿状边缘来打破引起噪音的流动模式。
Jaiman博士和他的同事们还在开发一种基于人工智能(AI)的框架，以快速分析噪声背后的流体相互作用和动力学。他们希望最终能够为海洋工程师提供一套新的工具来设计和制造更安静的螺旋桨。
智能、轻量化结构
该团队还旨在通过更好的结构部件和材料来改善其他船舶部件和系统，这些部件和材料具有抑制噪声的能力。
项目副主管Jasmin Jelovica博士船舶建筑师兼应用科学学院机械与土木工程助理教授李志强指出，创新的材料布局可将结构部件的重量减少50%。“先进的结构可以成为更好的隔音屏障。他们可以变得更强大，还有其他好处。”
他补充说，一些船舶制造商已经开始在船体中使用金属和复合材料制成的夹层板。然而，结构变化可能会潜在地影响安全性和其他方面，因此这种类型的变化需要慢慢发生。
“作为研究人员，对我们来说，好消息是海洋产业乐于接受开云体育拳击这些创新。他们认识到需要改变，变得更加可持续和环境友好，”耶洛维卡博士说。
在加拿大开云体育拳击自然科学与工程研究委员会(NSERC)的资金支持下，研究人员正在与Seaspan造船厂、Robert Allan有限公司和Vard Marine等行业合作伙伴密切合作。
人工智能帮助建造更环保的船舶
人工智能和机器学习是该团队工作的重要组成部分，使他们能够在正常时间的一小部分内执行分析和模拟。
“使用传统的计算方法建模船舶需要时间。即使是一个微小的拟议结构变化的建模也需要数周的时间。有了人工智能，这项工作可以在几秒钟内完成，”耶洛维卡博士说。
研究人员开云体育拳击最近收到了额外的资金来自加拿大交通部的静音船舶计划，以建立一个基于机器学习的噪声预报工具包这将允许船只根据附近海洋哺乳动物的位置调整噪音，以及新的人工智能软件工具，可以在设计阶段早期预测水下船只的噪音。
Jaiman博士说:“高效的基于人工智能的预测，加上新型流量控制设备和结构改造，可以帮助我们解决船舶噪音污染，同时减少碳排放。”
