主被动混合隔振与可调频动力吸振技术研究

发布时间：2021-01-19 00:14

　　机械噪声是潜艇中低速航行时的主要噪声源。传统的被动控制技术无法在保证体积、重量、尺寸满足工程要求的情况下,提供有效的低频振动控制。主动控制或半主动控制通过振动抵消或者结构自适应变化可以有效控制低频振动。本文针对舰艇典型动力设备和管路系统的低频振动传递,开展主被动混合隔振和可调频动力吸振技术研究,旨在降低动力设备和管路系统传递到甲板和壳体的振动,具有明确的工程应用背景。本文的主要研究内容及创新点如下:（1）基于海尔贝克磁阵列设计的主被动混合隔振器,对于相同的作动力需求,具有体积小、重量轻、功耗低的特点。经测试每单位电流可产生300N作动力,与理论计算结果一致。单频激振试验表明主被动混合隔振的隔振效果比被动隔振高11dB。设计研制的数字功率放大器,解决了模拟功率放大器体积庞大、沉重且散热严重等问题。（2）针对WD618柴油机振动特性,提出了自适应前馈控制策略,研究了分布式前馈控制硬件系统。经实际应用环境下的柴油机隔振试验验证,在1000Hz频率范围内被动隔振降低基座振动10dB,主被动混合隔振可使基座振动在70Hz以下频段进一步降低4dB,甲板振动在100Hz以下频段进一步下降7dB。（3... 

【文章来源】：中国舰船研究院北京市

【文章页数】：180 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

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图 1.1 底部集成有扩音器的船舶仿生理念，使用主动控制对水下航行物的螺声学特性，降低声辐射效率，提高水下航行Pan，Hansen[49]和 Cao 等[50]对利用压电材料入研究。Caresta，Kessissoglou[51] [52]和 Care控制由螺旋桨激励导致的潜艇壳体振动，分制策略驱动作动器。对于潜艇典型螺旋桨激可在所关注的频率范围内大幅衰减潜控制与被动控制，使水下航行体具有自感知正相关噪声特性。Xu[54]针对圆柱壳中的振动用于自适应衰减和控制振动波在圆柱壳中的

图 1.3 惯性作动器有正、逆两种效应，可以制以提升被控系统的性能功率放大器、控制器和相应的智能材料进行了讨论，制领域对压电材料的研究验证明压电剪力作动器可以，Naushad[98]，Chhabra，N电片的智能梁的建模与振动使用压电片控制平板的振动轴向的压电堆作动器，以aillargeon[106]对基于 PZT 堆气囊隔振系统性能的“软


本文编号：2985942