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42m拖网渔船的全船振动分析
| 论文题名： | 42m拖网渔船的全船振动分析 |
| 关键词： | 固有特性;强迫振动;减振分析;拖网渔船;全船振动分析 |
| 摘要： | 近几年，随着捕捞力度的加大，近海的鱼资源逐渐减少，渔民为了获得更多的鱼货就需要进行远洋捕捞，这也提高了对渔船某些指标的要求，其中一个重要指标就是船体振动。在以前的捕捞工作中，由于是近海捕捞持续的时间相对较短，船舶的振动问题也就被忽略了，在进行远洋捕捞时船舶航行时间较长，船上设备和船员长时间处在有害振动的影响下，振动问题也就较为突出了。本文以一艘42m拖网渔船为研究对象利用MSC.PATRAN/NASTRAN软件建立全船三维有限元模型，并对其进行全船振动分析。分析时取满载返航和空载到港两个工况。 首先，计算船体的固有特性。在进行船舶振动分析时需要考虑参与船舶振动的有效质量。在本文中，船体自身的质量由三维模型的板单元和梁单元模拟，船上设备的质量以质量点的方式施加到设备相应位置处，船上货物的质量根据《船体计算书》得到，并按照实际的分布位置施加到模型上，附连水的质量根据CCS规范《船上振动控制指南》中的公式计算得出，根据实际情况以质量点的方式分布到模型上。然后对模型进行模态分析，得出船体的固有特性。另外，还分析了不考虑附连水质量时船体固有频率的变化趋势。 其次，计算船体的强迫振动响应。在计算船体的强迫振动响应时需要计算激振力以及确定阻尼和边界条件。激振力分为主机激振力、脉动压力和轴承力，其中主机激振力由《船舶振动基础与实用计算》中的公式计算得出，脉动压力和轴承力由《船上振动控制指南》中的公式计算得出，并按照实际情况施加模型上。阻尼系数取0.03，边界条件采用弹簧约束。然后对模型进行瞬态响应分析得到船体振动的加速度、速度和位移三种结果，取船体不同位置的点进行分析。最后将分析结果与振动衡准进行比较，并得出结论。同时分析了附连水质量对船体强迫振动响应的影响。 第三，局部减振分析。在强迫振动计算完成后，对模型局部结构进行修改。本文的修改措施主要包括船体结构和机座两部分:船体结构修改措施包括机舱内增加立柱和船尾处增加质量;对机座进行修改时借鉴了一篇参考文献的修改方式。将修改后的船体进行瞬态响应分析得到修改后的分析结果，最后将结果进行比较得出减振效果最好的措施。 |
| 作者： | 雒强 |
| 专业： | 设施农业 |
| 导师： | 张兆德 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 浙江海洋学院 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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