三体船总体振动分析计算

发布时间：2019-10-15 09:53

【摘要】：船舶海上航行过程中如果出现振动现象,将对船舶的安全运营造成危害,因此,在船舶设计阶段,通过有效方法准确地预报船舶的振动特性,从而避免船舶出现有害振动是十分重要的。 三体船作为一种新型船舶,受到越来越广泛的关注。三体船的结构形式较常规船舶更为特殊和复杂,其振动特性必然也更为复杂。目前国内外对于三体船振动特性的研究相对较少,在此背景下,本文利用基于声-结构耦合法的有限元方法对某前三体船的振动特性进行了分析计算。 首先介绍了声-结构耦合方法计算结构湿模态的基本原理。声-结构耦合方法以声学介质模拟流体介质,可以用有限元方法直接对船舶舷外水的影响进行有限元模拟,避免了计算附连水质量的过程,可以有效地简化船舶水中振动问题的分析计算流程。 其次,利用理论方法计算了一段圆柱壳前4阶总体振动的固有频率,并与基于声-结构耦合法的有限元计算结果进行了对比。对比结果表明,1阶误差在1%以内,前4阶误差在7%以内。 再次,对某船体模型进行了模态分析实验,将得到的实验结果与有限元计算结果进行了对比。对比结果表明,模型前3阶总体振动固有频率实验值与有限元计算值的误差在10%以内。 最后利用该方法对一初步设计的高速三体船进行了有限元湿模态分析,得到了该三体船5种低阶总体振动的振型和固有频率,由分析结果可知,该三体船的总体振动振型多为耦合振动形式,这是由于三体船主体、侧体和上层建筑间的耦合效应引起的。
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：U674.951;U661.44

【参考文献】

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1 顾永宁,鲍莹斌,陈伟刚;船体振动响应预报[J];船舶工程;1998年05期

2 李俊,金咸定;动态有限元法在船体板架振动计算中的应用[J];船舶工程;2001年02期

3 朱胜昌,郭列,何富坚,陈庆强,吴士冲;大型自卸船振动性能预报研究[J];船舶力学;2000年02期

4 邹春平,陈端石,华宏星;船舶结构振动特性研究[J];船舶力学;2003年02期

5 刘淮;徐晶晶;;多体舰船的最新发展[J];船舶物资与市场;2002年03期

6 赵耕贤;船舶与海洋结构物设计中的关键技术之一——船舶振动[J];船舶;2001年05期

7 石慈忠;大型自卸船船体振动研究[J];船舶;2002年03期

8 李强;王慧彩;王显正;刘见华;;小水线面双体船船体总振动固有频率预报研究[J];船舶;2009年04期

9 汤红霞;有限元法计算高速船垂向振动[J];船舶;1998年04期

10 马骏，赵德有，，李涤非;实船振动预报的数据库方法[J];大连理工大学学报;1995年05期

本文编号：2549572