船舶推力轴承纵向振动液压衰减技术研究

发布时间：2021-09-28 06:11

　　舰船推力轴承纵向振动研究是提高舰船自身的声隐身性重要关键点。本文采用了理论计算和数值仿真方法对薄板的特征频率进行计算和设计。同时采用有限元仿真计算和实验的方法,分别研究含不同衰减模型的推力轴承衰减装置,对推力轴承座的低频振动进行控制研究。针对于推力轴承的纵向振动采用共振吸振的原理。首先,就是确定共振模型的尺寸参数,对此,提出了三种不同的共振模型:金属薄板、共振腔和声学超材料,通过仿真分析,最终确定这三种共振模型的尺寸参数。其次,设计出推力轴承液体脉动衰减装置图,并进行加工安装。并根据实验原理,确定实验方案,分别对不同的共振模型进行不同工况的实验研究,得到实验结果并进行分析评价。接着,采用有限元软件建立模型,进行仿真分析,对推力轴承液体衰减装置实验得到的结果进行解释。分别对比含圆形金属薄板、方形金属薄板和声子晶体结构板的推力轴承液体衰减装置试验结果,发现含方形金属薄板的推力轴承衰减特性优于含圆形金属薄板的推力轴承衰减特性,且含声子晶体结构板的推力轴承衰减特性最优。最后,对几种推力轴承衰减装置的实验模型产生衰减效果进行分析,发现主要原因是由于金属薄板或是声子晶体结构板的共振吸振的作用,进而... 

【文章来源】：江苏科技大学江苏省

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 本课题国内、外研究现状与发展趋势
    1.3 声学超材料国内、外研究现状
    1.4 本文的主要研究工作
第2章 推力轴承衰减装置内共振模型理论计算
    2.1 推力轴承衰减装置内共振模型
        2.1.1 推力轴承衰减装置的设计
        2.1.2 亥姆霍兹共振器理论计算
    2.2 液体中薄板固有频率的计算
        2.2.1 载流圆形薄板固有频率计算
        2.2.2 载流圆形薄板流固耦合模态分析
    2.3 声子晶体结构的设计与计算
        2.3.1 声学超材料的带隙计算方法
        2.3.2 不同模型的带隙计算分析
        2.3.3 结构参数对低频带隙特性的影响
        2.3.4 实验模型的确定
    2.4 本章小结
第3章 推力轴承装置的脉动衰减实验
    3.1 推力轴承衰减装置和实验平台的设计
        3.1.1 推力轴承衰减实验装置设计
        3.1.2 推力轴承衰减实验原理
        3.1.3 推力轴承衰减实验使用的设备仪器
    3.2 无共振结构的推力轴承衰减实验
    3.3 含薄板的推力轴承衰减实验
        3.3.1 薄板的安装方法和形式
        3.3.2 进行推力轴承衰减实验测试
    3.4 含声子晶体结构板的推力轴承衰减实验
        3.4.1 声子晶体结构板和金属薄板的固定形式
        3.4.2 进行推力轴承衰减实验测试
    3.5 推力轴承衰减实验数据处理
        3.5.1 实验数据评价方式
        3.5.2 实验数据分析处理
    3.6 本章小结
第4章 推力轴承衰减装置有限元仿真分析
    4.1 含圆形薄板衰减模型的仿真
        4.1.1 有限元模型简化和建立
        4.1.2 推力轴承衰减装置的仿真结果分析
    4.2 含方形薄板衰减模型分析
    4.3 含声子晶体局域共振板的衰减模型分析
    4.4 本章小结
第5章 总结与展望
    5.1 全文总结
    5.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文、专利及参与的科研项目
致谢



本文编号：3411381