【摘要】：為分析水面艦船推進軸系與船體結(jié)構(gòu)的低頻彎曲耦合振動問題,利用有限元法建立了推進軸系—船體結(jié)構(gòu)耦合系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,計算系統(tǒng)的垂向及水平向彎曲振動固有特性,并與利用簡化模型得到的計算結(jié)果進行了對比分析。結(jié)果表明:在推進軸系第1階彎曲振動固有頻率以下頻段,推進軸系—船體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)主要體現(xiàn)為船體梁振動,推進軸系跟隨船體梁運動;在推進軸系的每階振動固有頻率附近,由于存在一個固有頻率非常接近的船體梁振動模態(tài),故在該頻段槳—軸系統(tǒng)與船體梁有較強的耦合作用;在船體梁的質(zhì)量及截面面積慣性矩遠大于軸系對應(yīng)參數(shù)的情況下,僅分析推進軸系自身的低頻固有振動特性時,將船體結(jié)構(gòu)簡化為剛性安裝基礎(chǔ)所帶來的誤差很小,但是推進軸系簡化模型不能反映推進軸系—船體結(jié)構(gòu)的耦合振動模態(tài)及多軸系時的反相位振動模態(tài)。
[Abstract]:In order to analyze the problem of low frequency bending coupling vibration between propulsion shafting and hull structure of surface ship, the mathematical model of propulsion shafting and hull structure coupling system is established by using finite element method, and the natural characteristics of vertical and horizontal bending vibration of the system are calculated. The results are compared with those obtained by using the simplified model. The results show that in the frequency band below the natural frequency of the first order bending vibration of the propulsion shafting, the propulsion shafting-hull structure system is mainly embodied in the vibration of the hull beam, and the propulsion shafting follows the motion of the ship body beam. In the vicinity of the natural frequency of each order vibration of the propulsion shafting, because of the existence of a vibration mode of the hull beam with very close natural frequency, the propeller-shaft system has a strong coupling effect with the hull beam in this frequency band. When the mass and section area moment of inertia of the hull beam are much larger than the corresponding parameters of the shafting, the error caused by simplifying the hull structure to the rigid installation foundation is very small when only analyzing the low frequency natural vibration characteristics of the propulsion shafting itself. However, the simplified model of propulsion shafting can not reflect the coupled vibration mode of propulsion shafting and hull structure and the inverse phase vibration mode of multi-shafting.
【作者單位】： 中國艦船研究設(shè)計中心;
【分類號】：U664.21

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本文編號：2495600