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豪华游轮典型结构振动及防护研究
| 论文题名： | 豪华游轮典型结构振动及防护研究 |
| 关键词： | 豪华游轮;异型结构;振动防护;调谐质量阻尼器 |
| 摘要： | 异型结构作为豪华邮轮中满足各类功能舱室需求的特殊结构，其结构形式也与普通船舶差异较大，诸多异型结构如开孔高腹板板架结构、多层甲板大开口结构、大跨度穹顶结构、偏心支柱结构、密集舷侧开口结构等被广泛应用于豪华邮轮，用来满足其在布置空间、流线美学以及人体舒适度等方面的需求。因此船舶异型结构振动及防护研究是十分必要的研究课题。本文将以探究船舶异型结构振动及相应振动防护方法为目标，通过理论计算、数值分析开展相关研究工作。 本文首先重点阐述了研究船舶异型结构的重要性和必要性，总结归纳了国内外学者在异型结构振动、人致载荷模型以及调谐质量阻尼器方面的研究进展，确定了本文对于船舶异型结构振动分析方法、载荷的设置以及异型结构振动防护设计，为本文的研究指明了方向。并开展了船舶异型结构的模型研究，根据各个异型结构的不同结构特性，分别对中庭、剧场和玻璃幕墙结构进行振动分析模型的建立，结合异型结构的不同位置特点设定相应的边界条件，为后文进行异型结构的振动分析与防护设计奠定基础。 选取了合适的邮轮中庭、剧场结构振动舒适度评价方法及标准，并基于豪华邮轮中庭、剧场结构有限元模型，结合相关激励载荷模型，探究了人致载荷和主机载荷下的异型结构振动峰值加速度响应，结论表明主机对中庭、剧场结构振动响应影响较小，可忽略不计，而在人群激励载荷作用下，结构振动响应较大，易出现结构振动舒适度问题;与此同时，以玻璃幕墙结构为研究对象，分析了主机载荷下玻璃幕墙区域结构振动响应，结论表明当邮轮发生垂向振动时，玻璃幕墙结构容易受到来自上下甲板的挤压而产生变形，易产生结构的毁坏。 最后，基于调谐质量阻尼器(TMD)减振原理和传统防护方法（增加板厚、改变骨材），开展了船舶异型结构的振动防护研究，确定了中庭、剧场TMD装置的参数最优化设计和玻璃幕墙最优传统防护方案，为异型结构的振动防护设计奠定基础。 |
| 作者： | 朱博 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 庞福振 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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