半主动控制浮筏隔振系统抗冲击特性研究

发布时间：2017-09-27 17:08

  本文关键词：半主动控制浮筏隔振系统抗冲击特性研究

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【摘要】：将半主动控制技术应用于船舶浮筏隔振系统是提高其隔振特性的有效手段,而舰船的抗冲击特性对于船舶及船载动力设备的正常工作有很大的影响。因此,研究半主动控制浮筏隔振系统的抗冲击特性具有重要的意义。本文针对半主动控制浮筏隔振系统的抗冲击特性进行仿真和试验研究,其主要工作内容如下:(1)介绍国内外有关标准和规范以及相关学术文献中对冲击载荷的简化及描述,并对舰船抗冲击特性的描述方法进行讨论。(2)建立单层隔振系统、双层隔振系统及浮筏隔振系统的冲击模型,讨论并确定浮筏隔振系统抗冲击响应的时域计算方法。(3)建立半主动控制浮筏隔振系统冲击模型,通过仿真,研究冲击持续时间对半主动浮筏隔振系统抗冲击特性的影响。(4)开展对半主动控制浮筏隔振系统抗冲击特性的试验研究,在已有的半主动控制浮筏隔振试验系统上增设冲击激励系统,对on/off状态下的半主动控制浮筏隔振试验系统进行冲击试验,用基础和机组加速度响应描述了系统在on/off状态下的抗冲击特性,结果表明,on状态下机组加速度响应较off状态下衰减快;机组加速度响应的最大峰值在on/off两种状态下均小于基础的加速度响应最大峰值;on状态下机组加速度响应平均衰减周期略大于较off状态下的平均衰减周期。半主动控制浮筏隔振系统的抗冲击性能在试验与仿真中均得到了反映,具有一致性。可控阻尼器的on/off状态对半主动控制浮筏隔振系统的抗冲击特性有较大影响。
【关键词】：浮筏隔振 半主动控制 抗冲击特性 数值仿真 试验研究
【学位授予单位】：浙江工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U674.703;TB535.1
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 绪论9-15
• 1.1 课题研究的背景及意义9-10
• 1.2 半主动控制浮筏隔振系统10-12
• 1.2.1 浮筏隔振系统的发展及应用10
• 1.2.2 浮筏隔振系统的特点10-11
• 1.2.3 半主动控制技术的特点以及在浮筏隔振系统上的应用11-12
• 1.3 舰船抗冲击特性研究的发展现状12-14
• 1.4 本文的主要工作和内容14-15
• 第2章 冲击载荷15-23
• 2.1 国内外标准与规范中冲击载荷的简化15-18
• 2.1.1 联邦德国的标准与规范15-16
• 2.1.2 俄罗斯的标准与规范16-17
• 2.1.3 中国标准与规范17-18
• 2.2 冲击载荷的简化18-20
• 2.3 爆炸冲击载荷20-21
• 2.4 本章小结21-23
• 第3章 舰船抗冲击特性的描述23-31
• 3.1 国外舰船设备抗冲击特性的描述23-24
• 3.2 国内舰船设备抗冲击特性的描述24-27
• 3.3 舰船结构抗冲击特性的描述27-29
• 3.4 本章小结29-31
• 第4章 冲击响应的时域计算方法31-39
• 4.1 浮筏隔振系统冲击问题31-32
• 4.2 隔振系统冲击模型32-34
• 4.2.1 单层隔振系统的冲击模型32
• 4.2.2 双层隔振系统的冲击模型32-33
• 4.2.3 浮筏隔振系统的冲击模型33-34
• 4.3 冲击响应计算分析方法34-37
• 4.3.1 求解瞬态动力响应分析方法34-35
• 4.3.2 Newmark法的详细计算过程35-37
• 4.4 本章小结37-39
• 第5章 半主动控制浮筏隔振系统抗冲击特性仿真与分析39-51
• 5.1 半主动控制浮筏隔振系统冲击模型39-40
• 5.2 MATLAB软件简介40-41
• 5.3 半主动控制浮筏隔振系统抗冲击特性仿真与分析41-50
• 5.4 本章小结50-51
• 第6章 半主动控制浮筏隔振系统抗冲击特性试验研究51-69
• 6.1 半主动控制浮筏隔振抗冲击试验系统51-53
• 6.1.1 半主动控制浮筏隔振系统51
• 6.1.2 冲击激励系统51-53
• 6.2 半主动控制浮筏隔振系统抗冲击试验研究53-67
• 6.2.1 试验测试方案53-54
• 6.2.2 试验内容54
• 6.2.3 试验数据54-63
• 6.2.4 试验数据处理63-65
• 6.2.5 试验结果分析65-67
• 6.3 本章小结67-69
• 第7章 总结与展望69-71
• 7.1 论文工作总结69
• 7.2 课题展望69-71
• 附录71-93
• 参考文献93-95
• 致谢95

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本文编号：930868