燃机抗冲击数值分析与支撑系统结构改进

发布时间：2017-12-05 04:01

  本文关键词：燃机抗冲击数值分析与支撑系统结构改进

  更多相关文章： 燃机 抗冲击 等效静力法 DDAM 时域模拟法 结构优化 子模型

【摘要】：发动机作为舰船主要动力设备之一,其抗冲击性能较为薄弱,对整船的工作力与生命力有着重要的影响。随着有限元数值技术的发展,抗冲击数值分析方法逐渐成为结构抗冲击问题研究的主流方法。本文建立了燃机有限元模型,对三种抗冲击数值方法等效静力法、DDAM(Dynamic Design Analysis Method)动态设计分析法和时域模拟法进行了总结与比较,并使用以上三种方法分析了燃机抗冲击性能。其次使用工程优化方法对燃机支撑系统结构进行了改进,最后对燃机机匣进行了子模型抗冲击分析。首先,本文研究了燃机几何模型的简化方法并使用FEMAP前处理软件建立了实体单元有限元模型。对抗冲击数值分析方法等效静力法、DDAM动态设计分析法和时域模拟法进行了总结与比较,分别使用以上三种方法利用NASTRAN软件对燃机模型进行了垂向、横向和纵向抗冲击数值分析。比较了三种方法的计算结果,分析了每种方法的优势与局限性。根据响应结果,重点校核了燃机支撑系统的抗冲击性能。其次,基于抗冲击数值结果以及支撑系统的校核情况,使用工程优化方法对支撑系统进行了结构改进。重新建立修改后的燃机实体单元有限元模型,再次使用三种抗冲击数值方法进行计算。比较修改前后燃机关键部位的应力响应,结果显示,修改后的燃机支撑系统在强度上得到了较大提高。最后,在整机等效静力法计算结果的基础上,运用子模型分析技术对燃机主要承力机匣进行了抗冲击分析。其子模型分析结果接近于整机分析结果,证明了在NASTRAN有限元软件平台进行子模型分析的正确性。
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U674.703.2

【参考文献】

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本文编号：1253456