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磁流变隔振器在舰船隔振系统中的应用研究
| 论文题名： | 磁流变隔振器在舰船隔振系统中的应用研究 |
| 关键词： | 磁流变弹性体;隔振器;舰船隔振系统;遗传算法 |
| 摘要： | 磁流变材料是一类智能材料的总称，它们的流变特性能够用外加的磁场来控制。磁流变弹性体是这类材料中的新成员，它由软磁性颗粒和聚合物基体构成，其典型特征是剪切模量可由外场控制。以其开发的隔振器——磁流变隔振器具有结构简单、阻尼力连续可调、反应迅速、阻尼力大、能耗小等优点已成为新一代的半主动控制器，应用前景非常广阔。本文旨在研究将这种隔振器应用于舰船隔振系统中，分析其对结构减振降噪的性能。 本文首先分析了舰船结构振动特性与隔振原理，介绍隔振设计的步骤，详细分析了各类舰船机械与设备隔振元件的性能，比较出磁流变隔振器应用于舰船隔振系统中的优越性。 其次简要介绍了磁流变弹性体和磁流变隔振器；然后运用有限元软件ANSYS对磁流变弹性体及磁流变隔振器进行有限元仿真计算分析；在有限元仿真的基础上，设计发明了一种新型磁流变隔振器，并对其进行了力学性能实验，给出其出力数学模型。 再次对磁流变隔振器在舰船隔振系统中的应用进行了研究。利用第三章得到的新型磁流变隔振器的各项参数，结合舰船结构振动特性建立机舱舱段隔振系统有限元模型，对主机隔振系统进行模态分析、谐响应分析，改变磁流变隔振器出力特性，分析隔振效果。 最后对遗传控制算法应用于舰船隔振元件的有效性进行研究。鉴于遗传控制算法优良的控制性能，本文在介绍该算法的基本原理和操作步骤后，针对磁流变半主动控制体系考虑约束条件的要求，应用遗传控制算法进行结构的控制计算。分析在不同激励条件下系统结构的响应以及磁流变隔振器对舰船隔振系统振动控制的有效性。 |
| 作者： | 于炜光 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 杨志国 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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