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船舶典型结构声振特性及减振设计研究
| 论文题名： | 船舶典型结构声振特性及减振设计研究 |
| 关键词： | 船舶典型结构;声振特性;减振设计;波动理论;有限元分析 |
| 摘要： | 船舶的减振降噪是提高舰船的声隐身性和船舶适居性的必然要求。随着各国对船上作业人员生活适居性的重视程度的提高，船舶设计对声学方面也提出了更高的要求。而船舶作为水上的航行运输设备，不可避免的要受多激励力的作用，诱发结构振动并产生声辐射。波动法作为一种适用于全频域范围的理论分析方法，不仅能够对系统振动的位移，速度，加速度进行建模，还能用简单的公式将这些场函数表达成对应的能量关系，在工程结构波动特性分析和阻波技术研究方面极具优势，能很好的指导船舶在控制振动能量传递途径上的设计。 本文以船舶典型的板连接结构或加筋板结构为对象，以波动理论为基础，由浅入深，深入浅出，对船舶基本结构波动特性和减振设计方面展开研究。 首先，本文在基本波动理论的基础上，借助有限元的思想，将复杂多板连接结构离散为板单元和节点，再运用矩阵分析的方法求解半无限板及有限板结构中的波动响应。构造了一个较为通用的波动理论模型，并将其运用于有限长薄板理论的波动响应求解中，简化了波动理论用于多板连接模型的计算。另外还分析了阻振质量在基座结构中附加位置对其隔振效果的影响。 然后，基于第二章半无限长多板的连接模型，将其运用于加筋板结构的波动特性分析。将船舶典型的加筋板结构进行分类分析，对深入认识振动在不同类型加筋板结构中的传递机理和指导加筋板结构的减振设计具有理论指导意义。 最后，结合有限长薄板波动理论，给出了有限长多板连接结构的波动响应简化计算过程，对比有限元的仿真计算结果验证了这种简化分析方法的有效性。有限长板连接结构波动特性和半无限长结构不同，其波动响应还会受到边界条件的影响。那么在这种情况下，用波动法分析了有限长附加 T型材结构的波动特性。根据 T型材的波动特性，提出并评估了几种加筋板的声学设计方法。这对加筋板的声学设计是极具指导意义的。 |
| 作者： | 周超 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 吴卫国;喻敏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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