本文關(guān)鍵詞：艦船齒輪箱支撐基座的隔振性能分析及改進技術(shù)研究

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【摘要】：艦船振動與噪聲一直是國內(nèi)外海軍研究的熱點，艦船航行過程中主要噪聲包括機械噪聲、水動力噪聲以及螺旋槳噪聲，其中以機械噪聲為主。機械噪聲主要由傳動系統(tǒng)引起，傳動系統(tǒng)中由齒輪箱引起的振動通過基座和船體向外輻射噪聲，大幅度降低了艦船聲隱身性能。本文主要以艦船齒輪箱支撐基座為研究對象，分析基座結(jié)構(gòu)動力特性，，研究基座的隔振性能，應(yīng)用結(jié)構(gòu)阻尼及方鋼兩種減振方法，提高了基座的隔振效果，通過頻率響應(yīng)測試驗證了改進后基座隔振有效性。 本文首先在有限元軟件MSC. Patran中建立齒輪箱基座有限元模型并進行模態(tài)分析，然后采用LMS實驗系統(tǒng)對基座進行模態(tài)測試，得到基座實際固有頻率和模態(tài)阻尼比等參數(shù)，將測試結(jié)果與數(shù)值計算結(jié)果進行比較，修正了齒輪箱支撐基座的有限元參數(shù)，對修正后基座模型分別從振級落差和頻率響應(yīng)兩個角度研究了支撐基座的隔振特性。 分析了粘彈性阻尼材料的減振機理，采用復剛度法、直接頻響法和模態(tài)應(yīng)變能法三種有限元方法，推導了計算粘彈性阻尼結(jié)構(gòu)損耗因子的公式，建立了粘彈性復合結(jié)構(gòu)的有限元模型，并驗證了模型的正確性�；谧枘峤Y(jié)構(gòu)有限元法，比較了不同阻尼結(jié)構(gòu)參數(shù)對結(jié)構(gòu)損耗因子的影響。將粘彈性阻尼減振技術(shù)應(yīng)用到支撐基座中，分析阻尼結(jié)構(gòu)以及阻尼敷設(shè)位置對支撐基座的影響。 基于波動理論法分析了振動波垂直入射單級方鋼平板結(jié)構(gòu)時的傳遞特性，以及方鋼減振效果的影響因素；基于有限元法分析了方鋼級數(shù)和布置形式對振動波的阻振效果。將方鋼隔振技術(shù)應(yīng)用到支撐基座中，分析了多級方鋼布置方式和參數(shù)對基座的減振效果，從而改進了支撐基座的方鋼結(jié)構(gòu)。 分析了齒輪箱基座阻尼減振結(jié)果和方鋼隔振效果，確定了艦船齒輪箱支撐基座的減振方案；對支撐基座方鋼結(jié)構(gòu)、自由阻尼結(jié)構(gòu)、約束阻尼結(jié)構(gòu)進行頻率響應(yīng)測試，驗證了改進后基座結(jié)構(gòu)的隔振效果，為齒輪箱基座減振設(shè)計提供了理論和實驗依據(jù)。
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：U661.44;U674.703

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本文編號：1257710