船舶动力推进装置浮筏系统隔振和抗冲击性能的公理化设计

发布时间：2017-08-22 02:13

  本文关键词：船舶动力推进装置浮筏系统隔振和抗冲击性能的公理化设计

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【摘要】：船舶动力推进装置是船舶最主要的动力来源。浮筏系统良好的隔振性能对提高船舶的可靠性有重要的意义,浮筏系统良好的抗冲击性能可以使船舶在恶劣冲击环境下避免动力推进装置失效。因此,船舶动力推进装置所使用的浮筏系统,必须同时具备良好的隔振和抗冲击性能。但是,现有的浮筏系统设计并不满足该要求。首先,基于公理化设计理论,分别对浮筏系统的隔振设计、抗冲击设计、兼顾隔振和抗冲击设计进行了分析,发现浮筏系统现有设计问题是无法同时满足良好的隔振和抗冲击性能的要求,主要原因是下层隔振器的刚度设计存在耦合。为了降低下层隔振器刚度的耦合程度,提出将下层隔振的每一个隔振器的刚度进行重新分配的方案。利用有限元优化分析的方法,以下层隔振器加速度振级落差之和为隔振评价指标,以柴油机的位移响应为抗冲击评价指标,设计了浮筏系统的下层隔振的各个隔振器的刚度。优化结果表明：优化后的浮筏系统的隔振性能和抗冲击性能与现有设计相比有了明显地提高,公理化设计分析的结果和提出的解耦方案是正确的,为浮筏系统下层隔振器的刚度设计提供了一定的指导。
【关键词】：浮筏系统 公理设计 隔振 抗冲击
【学位授予单位】：华东理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U664.3
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-19
• 1.1 研究背景及意义9-11
• 1.2 国内外研究现状11-17
• 1.2.1 浮筏系统隔振分析与优化11-14
• 1.2.2 浮筏系统抗冲击分析与优化14-17
• 1.2.3 浮筏系统的隔振抗冲击优化17
• 1.3 本文内容17-19
• 第2章 浮筏系统的公理化设计分析19-23
• 2.1 公理化设计的设计域19-20
• 2.2 公理化设计过程20-21
• 2.3 公理化设计理论的基本公理21
• 2.4 公理化设计方程21-22
• 2.5 本章小结22-23
• 第3章 浮筏系统隔振性能的公理化设计23-32
• 3.1 浮筏系统隔振性能的公理化设计23-26
• 3.2 浮筏系统隔振性能设计26-31
• 3.2.1 试验台隔振性能分析方法27-30
• 3.2.2 试验台的隔振性能分析结果30-31
• 3.3 本章小结31-32
• 第4章 浮筏系统抗冲击性能的公理化设计32-40
• 4.1 浮筏系统抗冲击性能的公理化设计32-34
• 4.2 浮筏系统抗冲击性能设计34-39
• 4.2.1 动力设计分析法(DDAM)34-36
• 4.2.2 三向抗冲击分析结果36-37
• 4.2.3 试验台的抗冲击性能分析结果37-39
• 4.3 本章小结39-40
• 第5章 浮筏系统隔振和抗冲击性能的公理化设计40-44
• 5.1 浮筏系统隔振和抗冲击性能的公理化设计40-42
• 5.1.1 浮筏系统的公理化设计过程40
• 5.1.2 浮筏系统设计矩阵的解耦分析40-42
• 5.2 试验台的隔振和抗冲击性能设计42-43
• 5.3 本章小结43-44
• 第6章 浮筏系统的优化设计44-55
• 6.1 浮筏系统优化方案44-46
• 6.1.1 浮筏系统优化工具44-45
• 6.1.2 浮筏系统优化步骤45-46
• 6.2 优化结果46-47
• 6.3 优化前后浮筏系统动力学特性分析47-53
• 6.3.1 优化前后试验台模态分析47-52
• 6.3.2 优化前后试验台隔振冲击分析52-53
• 6.4 本章小结53-55
• 第7章 结论与展望55-57
• 7.1 本文总结55
• 7.2 展望55-57
• 参考文献57-62
• 致谢62-63
• 附录A 试验台有限元建模63-69
• 附录B 模态实验验证69-83

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本文编号：716472