推力轴承隔振对潜艇声振特性影响研究

发布时间：2024-12-21 09:45

　　 目前潜艇的推力轴承与基座之间采用刚性连接,有必要对推力轴承进行隔振设计。首先研究基于传递矩阵法的推力轴承隔振器设计方法,以某艇推进轴系为例设计两套推力轴承隔振方案,并研究推力轴承隔振对轴系稳定性、潜艇声振传递特性和螺旋桨非定常激励下潜艇水下声辐射的影响。结果表明,推力轴承隔振对螺旋桨激励引起的潜艇水下声辐射具有良好的隔振效果。

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

图1 安装推力轴承隔振器的轴系理论模型

某艇推进轴系由螺旋桨、艉轴、推力轴、艉轴后轴承、艉轴中轴承、艉轴前轴承和推力轴承组成，由于艇体质量相对于轴系要大得多，因此将推力轴承隔振器在艇体一侧的边界条件视为固定约束。安装推力轴承隔振器后，推进轴系简化模型如图1所示。为表述方便，将轴线方向称为纵向，重力方向称为垂向，水平方向....

图2 安装推力轴承隔振器的潜艇有限元模型

假设推力轴承隔振器在横向和垂向刚度一致，均为纵向（剪切）刚度的2倍。隔振器采用三个线性弹簧模拟，分别对应隔振器在三个方向的刚度和阻尼，安装推力轴承隔振器的潜艇有限元模型如图2所示。根据式（8）和式（14），二种方案下推力轴承隔振器总的纵向刚度分别为4.65×108和1.96×10....

图3 横向激励下隔振器安装前后推力轴承基座的加速度响应

单位螺旋桨横向激励力作用下，推力轴承隔振器安装前后，桨-轴-艇耦合系统在推力轴承基座位置的振动加速度和水下声辐射频谱如图3和图4所示。图4横向激励下隔振器安装前后潜艇水下声辐射

图4 横向激励下隔振器安装前后潜艇水下声辐射

图3横向激励下隔振器安装前后推力轴承基座的加速度响应从图3可以看到，二种方案的推力轴承隔振器对20Hz以下频段的轴系横向振动传递隔振效果较差，在20Hz～80Hz频段，轴系的振动加速度峰值有不同程度的下降，隔振器隔振效果明显。从图4可以看到，二种方案的推力轴承隔振器对螺旋....

本文编号：4018796