推进结构形式对艇体结构声学特性的影响

发布时间：2024-12-21 23:00

　　 本文按艇体耐压壳在周向受到作用力的分布形式,将推力轴承与壳体间连接结构分为三类:基座式、支柱式和多分支式结构。采用结构有限元耦合流体边界元方法对具有上述不同推进结构形式的圆柱壳进行流固耦合计算,以壳体湿表面振动响应与压力分布为输入,计算获得壳体的法向速度振动功率与声辐射功率,并通过波数谱方法量化壳体各波数成分的结构波对壳体振动与声辐射的贡献,揭示了不同推进结构形式对艇体结构声学特性产生影响的机理。根据单自由度隔振理论,提出了改进支柱结构形式的措施。研究发现,支柱与多分支式推进圆柱壳的水下振动特性优于基座式推进圆柱壳,改进后的支柱式推进圆柱壳的水下振动与声辐射特性均优于基座式推进圆柱壳。

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【部分图文】：

其原因是对支柱式与多分支式推进壳体声辐射贡献最大的周向n=0图12模型B1、C1、C2的辐射声功率频率曲线Fig.12TheradiationpowersofModelsB1,C1,C2f()Hz的辐射声功率频率

（a）模型C1（b）模型C2图11模型C1与C2壳体周向n=0～5阶法向速度振动功率Fig.11ThenormalvelocityvibrationpowersofModelsC1andC2correspondington=0～5通过上述分析可知：虽然各多分支结构使得壳体周向振动....

模型A1图3模型A1与B1的艉部Fig.3Thelongitudinalsectionoffiniteelem（a）

参数见表1。两模型耐压壳体均等间距分为6个舱，各舱内的肋骨均为等间距布置；模型在艉部具有非耐压壳体，耐压壳体与非耐压壳体间通过肋板与大型纵骨结构连接。模型A1的基座结构由于刚度较大，可将推力轴承与耐压壳体的相应位置进行刚性连接，以代替基座结构。模型B1的支柱结构分为左右对称的两个....

图13两端固支的支柱结构在64Hz模态处的模态振形Fig.13Themodalshapeofpillarstructurefixed

（a）模型C1（b）模型C2图11模型C1与C2壳体周向n=0～5阶法向速度振动功率Fig.11ThenormalvelocityvibrationpowersofModelsC1andC2correspondington=0～5通过上述分析可知：虽然各多分支结构使得壳体周向振动....

模型A1（b）模型B1图5模型A1与B1壳体周向n=0～5阶法向速度振动功率Fig.5ThenormalvelocityvibrationpowersofModelsA1andB1correspondingto=0～5f()Hzf()Hz（a）

参数见表1。两模型耐压壳体均等间距分为6个舱，各舱内的肋骨均为等间距布置；模型在艉部具有非耐压壳体，耐压壳体与非耐压壳体间通过肋板与大型纵骨结构连接。模型A1的基座结构由于刚度较大，可将推力轴承与耐压壳体的相应位置进行刚性连接，以代替基座结构。模型B1的支柱结构分为左右对称的两个....

本文编号：4019043