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原文传递三体船总体振动分析计算

论文题名：	三体船总体振动分析计算
关键词：	三体船;海上航行;船舶总体振动;湿模态实验;声结构耦合;有限元模拟
摘要：	船舶海上航行过程中如果出现振动现象，将对船舶的安全运营造成危害，因此，在船舶设计阶段，通过有效方法准确地预报船舶的振动特性，从而避免船舶出现有害振动是十分重要的。　　三体船作为一种新型船舶，受到越来越广泛的关注。三体船的结构形式较常规船舶更为特殊和复杂，其振动特性必然也更为复杂。目前国内外对于三体船振动特性的研究相对较少，在此背景下，本文利用基于声-结构耦合法的有限元方法对某前三体船的振动特性进行了分析计算。　　首先介绍了声-结构耦合方法计算结构湿模态的基本原理。声-结构耦合方法以声学介质模拟流体介质，可以用有限元方法直接对船舶舷外水的影响进行有限元模拟，避免了计算附连水质量的过程，可以有效地简化船舶水中振动问题的分析计算流程。　　其次，利用理论方法计算了一段圆柱壳前4阶总体振动的固有频率，并与基于声-结构耦合法的有限元计算结果进行了对比。对比结果表明，1阶误差在1％以内，前4阶误差在7％以内。　　再次，对某船体模型进行了模态分析实验，将得到的实验结果与有限元计算结果进行了对比。对比结果表明，模型前3阶总体振动固有频率实验值与有限元计算值的误差在10％以内。　　最后利用该方法对一初步设计的高速三体船进行了有限元湿模态分析，得到了该三体船5种低阶总体振动的振型和固有频率，由分析结果可知，该三体船的总体振动振型多为耦合振动形式，这是由于三体船主体、侧体和上层建筑间的耦合效应引起的。
作者：	王昆
专业：	船舶与海洋工程
导师：	周力
授予学位：	硕士
授予学位单位：	大连理工大学
学位年度：	2014
正文语种：	中文