检索结果-内蒙古大学图书馆

中国舰船研究 2021年第3期16卷 157-163页

作者：蒋圣鹏黄子祥巫頔刘志忠张志谊上海交通大学振动、冲击、噪声研究所上海200240 中国舰船研究设计中心湖北武汉430064

[目的]对于船艉结构在螺旋桨激励下的振动控制问题,尝试采用隔振、阻振质量和阻尼涂层3种方法进行振动抑制。[方法]通过振动测试获得轴系-船艉耦合系统的振动传递规律,根据测试结果,针对艉后轴承结构实施振动控制,检验所提3种控制方法... 详细信息

[目的]对于船艉结构在螺旋桨激励下的振动控制问题,尝试采用隔振、阻振质量和阻尼涂层3种方法进行振动抑制。[方法]通过振动测试获得轴系-船艉耦合系统的振动传递规律,根据测试结果,针对艉后轴承结构实施振动控制,检验所提3种控制方法抑制振动的有效性。[结果]试验结果表明:受刚度变化限制,轴承座隔振降低中、低频共振峰值的效果有限;阻振质量对限制振动向艉部船体的传播比较有效;阻尼涂层对抑制中、高频振动峰幅值效果明显;3种控制方法的综合应用可使船艉结构的振动加速度总级下降6 dB以上。[结论]所得结果对螺旋桨激励下船艉结构振动控制具有一定参考价值。

关键词：船艉结构螺旋桨激励振动传递振动控制

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螺旋桨激励下船舶推进轴系的多维耦合振动特性研究

螺旋桨激励下船舶推进轴系的多维耦合振动特性研究

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作者：景来钊山东大学

学位级别：硕士

发动机—推进轴系—螺旋桨是各类舰船中普遍采用的动力推进系统。在航行中,三者都受到多种复杂载荷的影响并产生振动及噪声辐射。各类振动对船艇的航行性能和船载设备的可靠性能产生消极的影响,而噪声辐射则是影响水下装置隐身性能的关... 详细信息

发动机—推进轴系—螺旋桨是各类舰船中普遍采用的动力推进系统。在航行中,三者都受到多种复杂载荷的影响并产生振动及噪声辐射。各类振动对船艇的航行性能和船载设备的可靠性能产生消极的影响,而噪声辐射则是影响水下装置隐身性能的关键因素。研究螺旋桨激振力引起的轴系及船体的结构振动,可以了解螺旋桨激励的振动能量在推进轴系中的传递特性,对于控制振动噪声,提高船艇的机械航行性能和隐身安全性能具有重要价值。本文结合舰船推进轴系的一般结构形式,以及轴系与艇体耦合振动的国内外研究现状,将螺旋桨激励特性分析与振动能量传递分析相结合,对推进轴系的扭转-纵向-弯曲多维耦合振动特性进行研究,进而基于模拟工况探讨振动能量在轴系多维耦合振动中的传递机理,为改进轴系与艇体耦合减振设计方法和优化振动噪声控制策略提供理论依据。具体工作包括:首先对螺旋桨轴承激振力进行计算。采用升力线法和CFD方法对目标螺旋桨的轴承力进行理论计算。分别使用MATLAB软件编制升力线法的计算程序和应用Fluent流体仿真法求解出螺旋桨的敞水性能。比较优劣之后采用CFD方法,选取滑移网格模型模拟出螺旋桨在敞水条件下轴承激振力的周期性变化,通过快速傅里叶变换得到轴承激振力在频域内的变化情况,将其作为输入耦合振动系统的激励源。而后,对桨—轴—艇耦合振动系统适当简化后进行运动学建模,区分三种振动形式,逐个分析推进轴系在扭转、纵向、弯曲三种振动类型下各子结构之间的动力传递关系,建立相互联系的运动微分方程组,并应用波动法和导纳法对微分方程组进行求解,根据推导结论编辑MATLAB计算程序。在以上工作基础上,在三个方向上把单位激励和计算得到的螺旋桨激励分别输入耦合系统计算分析模型,根据输出的图像,重点讨论了三种振动形式下螺旋桨激励振动功率流的传递和振动能量传递耗散的特性;将多维振动的功率流和能量相加,区分多个频段,从能量角度分析三种形式的振动分别在系统耦合振动中造成的影响。

关键词：螺旋桨激励推进轴系振动功率流传递特性

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可调螺距螺旋桨激励下船尾结构振动控制研究

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舰船科学技术 2022年第18期44卷 15-19页

作者：蔡晓涛黄志武陈旭王烨船舶与海洋工程动力系统国家工程实验室上海201108 中国船舶集团有限公司第七一一研究所上海201108

针对某千吨级工程船在螺旋桨螺距为30%~50%时出现的船尾结构振动问题,通过实船测试排查,逐步找出尾部主甲板振动的具体原因,主要是尾部主甲板板格结构固有频率与螺旋桨激励频率吻合引起的局部共振。经过分析给出具体的振动控制措施,通... 详细信息

针对某千吨级工程船在螺旋桨螺距为30%~50%时出现的船尾结构振动问题,通过实船测试排查,逐步找出尾部主甲板振动的具体原因,主要是尾部主甲板板格结构固有频率与螺旋桨激励频率吻合引起的局部共振。经过分析给出具体的振动控制措施,通过对船尾结构进行加强,提高局部刚度,从而改变尾部主甲板板格的局部固有频率。经过实船测试验证,证明振动问题得到很好解决。该研究有助于可调螺距螺旋桨船舶尾部出现异常振动时的判断、识别以及治理。

关键词：可调螺距螺旋桨螺旋桨激励共振尾部振动控制

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螺旋桨激励下艇体纵向振动声辐射影响因素分析

螺旋桨激励下艇体纵向振动声辐射影响因素分析

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第十三届船舶水下噪声学术讨论会

作者：张诗洋曾革委付爱华何雪松中国舰船研究设计中心

文章建立了一个多舱段锥柱结合壳模型,通过有限元/边界元软件,采用模态叠加法研究了锥柱结合壳结构参数对螺旋桨激励下的艇体纵向振动与声辐射的影响。研究结果表明,对于推进轴激励,增强圆柱壳径向刚度可以有效降低振动与声辐射响应;对... 详细信息

文章建立了一个多舱段锥柱结合壳模型,通过有限元/边界元软件,采用模态叠加法研究了锥柱结合壳结构参数对螺旋桨激励下的艇体纵向振动与声辐射的影响。研究结果表明,对于推进轴激励,增强圆柱壳径向刚度可以有效降低振动与声辐射响应;对于锥壳激励,增强锥壳刚度能降低振动与声辐射响应,而增强圆柱壳刚度则会有相反的效果。

关键词：螺旋桨激励纵向振动模态叠加法 FEM/BEM

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螺旋桨激励下桨-轴系-艇体水下声振耦合响应特性的理论与实验研究

螺旋桨激励下桨-轴系-艇体水下声振耦合响应特性的理论与实验研究

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第十二届全国振动理论及应用学术会议

作者：苏金鹏林振坤田嘉劲焦素娟华宏星上海交通大学高新船舶与深海开发装备协同创新中心振动冲击噪声研究所机械与系统国家重点实验室上海市东川路800 号上海交通大学机动学院200240

螺旋桨激励力通过桨-轴系传递到艇体,引起艇体的振动,向水中辐射高分贝的噪声,导致整艇的声隐身性能下降.因此,耦合系统在螺旋桨激励下的声振耦合特性对总体结构设计至关重要.本文综合利用耦合有限元/边界元的数值方法和水下大尺度模型... 详细信息

螺旋桨激励力通过桨-轴系传递到艇体,引起艇体的振动,向水中辐射高分贝的噪声,导致整艇的声隐身性能下降.因此,耦合系统在螺旋桨激励下的声振耦合特性对总体结构设计至关重要.本文综合利用耦合有限元/边界元的数值方法和水下大尺度模型振动与声辐射实验,研究了桨-轴系-艇体耦合系统在螺旋桨激励下的振动与水下声辐射特性.分析得到了低频段耦合系统的优势声辐射结构模态,为艇体结构以及轴系的声学优化设计提供了理论基础.基于地震响应计算模型,构造了一种可以考虑螺旋桨弹性对整艇声辐射影响的桨的等效模型,通过数值计算和实验给出了螺旋桨一阶固有特性对系统声振耦合响应的影响规律,给出了螺旋桨与轴系-艇体耦合结构的匹配性设计思想,具有重要的工程应用价值.

关键词：船舶结构力学螺旋桨轴系结构艇体结构声振耦合响应螺旋桨激励

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螺旋桨激励下潜艇结构低频声辐射特性研究

螺旋桨激励下潜艇结构低频声辐射特性研究

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第十七届船舶水下噪声学术讨论会

作者：徐芳安俊英张建民中国科学院声学研究所北海研究站

为了掌握螺旋桨激励力下潜艇低频声辐射特征,本文利用有限元结合边界元法,以Benchmark潜艇模型为研究对象,分别计算分析其在螺旋桨纵向和横向激励力作用下的辐射声功率,揭示了辐射声峰值对应的耦合模态变换规律、艇体的近场声压分布特... 详细信息

为了掌握螺旋桨激励力下潜艇低频声辐射特征,本文利用有限元结合边界元法,以Benchmark潜艇模型为研究对象,分别计算分析其在螺旋桨纵向和横向激励力作用下的辐射声功率,揭示了辐射声峰值对应的耦合模态变换规律、艇体的近场声压分布特性和远场指向性,系统分析并给出了螺旋桨不同形式激励下艇体结构低频声辐射特性,为进一步降低潜艇的辐射噪声提供理论依据。

关键词：声辐射螺旋桨激励辐射声功率耦合模态

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主机与螺旋桨激励下某型散货轮船体振动差异特性研究

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噪声与振动控制 2015年第5期35卷 102-106页

作者：刘义军闫力奇曹贻鹏中国舰船研究设计中心武汉430064 哈尔滨工程大学动力装置工程技术研究所哈尔滨150001

船舶的低频振动与水下辐射噪声是船舶最主要的噪声源,该振动噪声频谱通常分布在80 Hz以下的频段内,该频段内噪声源主要由主机激励和螺旋桨激励两部分构成。利用有限元法,基于某30 000 DWT型散货轮实际船型的尺寸和主机的安装位置建立带... 详细信息

船舶的低频振动与水下辐射噪声是船舶最主要的噪声源,该振动噪声频谱通常分布在80 Hz以下的频段内,该频段内噪声源主要由主机激励和螺旋桨激励两部分构成。利用有限元法,基于某30 000 DWT型散货轮实际船型的尺寸和主机的安装位置建立带有主机、轴系、螺旋桨的船体有限元分析模型,进行模态分析,得到整船的固有特性。并在此基础上,分别计算主机机座垂向激励和螺旋桨轴向、垂向激励下整船的振动传递函数,获取两激励源引起船体振动的差异特性,为船舶动力系统设计与船体振动噪声控制提供参考。

关键词：振动与波船体振动柴油机螺旋桨激励有限元

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带螺旋桨激振力的轴系耦合纵向振动特性分析

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舰船科学技术 2021年第9期43卷 34-37页

作者：李渊博霍睿解晓娇孙渊博山东大学机械工程学院山东济南250061 山东大学高效洁静机械制造教育部重点实验室山东济南250061 山东大学交互设计研究所山东济南250061 中国人民解放军92143部队海南三亚572000

采用CFD方法计算目标螺旋桨的敞水性能,通过Fourier变换得到轴承激振力的频域特性。结合舰艇推进轴系的一般结构形式,建立桨—轴—艇耦合系统纵向振动动力学模型,将先前计算所得的螺旋桨激励特性与振动能量传递相结合,讨论了纵向振动形... 详细信息

采用CFD方法计算目标螺旋桨的敞水性能,通过Fourier变换得到轴承激振力的频域特性。结合舰艇推进轴系的一般结构形式,建立桨—轴—艇耦合系统纵向振动动力学模型,将先前计算所得的螺旋桨激励特性与振动能量传递相结合,讨论了纵向振动形式下螺旋桨激励振动功率流的传递和振动能量传递耗散的特性,从能量角度分析纵向振动在系统耦合振动中的影响,进而基于模拟工况探讨振动能量在轴系耦合振动中的传递机理。

关键词： CFD方法螺旋桨激励推进轴系纵向振动振动功率流

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两种典型装载工况下阿芙拉型油船振动特性预报与分析

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噪声与振动控制 2021年第5期41卷 207-211,224页

作者：瞿小凌吴晨飞付佳上海外高桥造船有限公司上海200137

船舶在海上航行时,会历经多种装载工况,其中又以压载工况和满载工况这两种装载工况最为典型。在这两种典型工况下,船舶的振动性能是不同的。利用有限元法分别对在压载装载工况和满载装载工况下的11.4万吨阿芙拉型油船进行全船振动特性... 详细信息

船舶在海上航行时,会历经多种装载工况,其中又以压载工况和满载工况这两种装载工况最为典型。在这两种典型工况下,船舶的振动性能是不同的。利用有限元法分别对在压载装载工况和满载装载工况下的11.4万吨阿芙拉型油船进行全船振动特性预报和振动性能分析,计算得到在两种不同装载工况下的全船固有频率及其振型、在螺旋桨脉动压力和主机激振力作用下的强迫振动响应值。计算结果表明,在两种不同的典型装载工况下,11.4万吨阿芙拉型油船的振动性能良好,满足ISO 6954-2000的振动衡准。

关键词：振动与波典型装载工况船舶振动螺旋桨激励主机激励振动响应。

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内河电力推进船功能区振动响应分析

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船舶工程 2019年第11期41卷 51-55,97页

作者：巨俪窦培林江苏科技大学船舶与海洋工程学院

船舶总是会因其动力源、推进器、波浪以及其他外部激励的作用而产生振动,甚至有害振动。文章通过有限元方法对某电力推进内河船不同功能区结构进行螺旋桨和主机激励作用下的振动响应计算,对比螺旋桨和主机激励作用下不同功能区的振动响... 详细信息

船舶总是会因其动力源、推进器、波浪以及其他外部激励的作用而产生振动,甚至有害振动。文章通过有限元方法对某电力推进内河船不同功能区结构进行螺旋桨和主机激励作用下的振动响应计算,对比螺旋桨和主机激励作用下不同功能区的振动响应,并判断振动产生的速度及加速度幅值是否符合CCS相关规定的要求。结果表明,在螺旋桨激励作用下,不同功能区振动响应远大于主机激励作用下的振动响应,电力推进装置所产生激振力对电力推进船舶的振动几乎没有影响。由此,对电力推进系统助推的船舶振动计算分析及该类船的设计提供一定的参考。

关键词：电力推进船体振动螺旋桨激励主机激励振动响应

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