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三体高速客货运输船舱室振动预报与控制方法研究
| 论文题名： | 三体高速客货运输船舱室振动预报与控制方法研究 |
| 关键词： | 三体高速船;舱室结构振动;减振效果;统计能量分析 |
| 摘要： | 舱室结构振动是高性能船舶重要的技术指标之一,舱室振动特性预报是船体振动控制和声学设计的基础和前提。为满足舱室结构振动指标要求,还需开展振动控制措施及其减振效果研究。本文针对三体高速客货运输船结构庞大复杂、船壳较薄、模态密集等特点,使用统计能量分析法对其进行结构振动预报,考察了不同类型的减振措施的减振特性,并对其减振效果进行评价。具体研究内容分为以下几个部分: 参照三体高速船的CAD图纸,对模型进行适当简化,由于上层建筑和甲板以下的船体具有不同的结构特点,对上层建筑采取使用VAOne软件直接建立统计能量模型,甲板以下船体先使用ANSYS软件建立几何模型,然后导入HyperMesh划分有限元网格,再将有限元网格导入VAOne中生成统计能量模型,并最终在VAOne中完成模型的合并和赋属性工作。 选择中心频率为16~630Hz作为分析范围,1/3倍频程段的分析方法,考察船体各个子系统在给定主机作用下的振动响应,重点预报了上层建筑的振动水平。预报结果表明,主机质量对上层建筑的振动响应有一定的影响,而且各舱室的结构振动水平随着与振源距离的增大而逐渐降低。 基于振动预报结果,针对售货亭前后围壁、驾驶甲板、旅客舱窗户以及舱内支柱等典型结构,结合统计能量分析原理对阻尼、密集加筋和增加板厚等常用减振措施展开研究,结果表明,各个减振措施依据不同的减振机理在各频段获得不同的减振效果。接着,以驾驶室围壁、驾驶室地板和客舱甲板为对象,研究了组合振动控制措施的减振效果,结果表明,阻尼、密集加筋和增加板厚等组合措施能够从减振机理上相互弥补各自的控制盲区,达到理想的控制效果。最后以休息室地板为对象,研究了浮动地板的控制效果,表明浮动地板能够有效控制结构振动,适宜在振动标准要求较高的环境中。 |
| 作者： | 刘洋 |
| 专业： | 轮机工程 |
| 导师： | 季振林 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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