發(fā)布時(shí)間：2020-04-02 10:26

【摘要】：隨著現(xiàn)代艦艇對(duì)隱身性能要求的大幅提高,同時(shí)對(duì)工作環(huán)境舒適性的需要,浮筏隔振系統(tǒng)被應(yīng)用地越來(lái)越廣泛,其對(duì)艦艇設(shè)備的減振降噪起到了至關(guān)重要的作用。因此,對(duì)浮筏隔振系統(tǒng)進(jìn)行分析研究具有極其重要的價(jià)值。針對(duì)結(jié)構(gòu)的拓?fù)鋬?yōu)化技術(shù),本文采用變密度方法,建立其數(shù)學(xué)模型,推導(dǎo)了基于SIMP的拓?fù)鋬?yōu)化準(zhǔn)則算法,并基于變密度法對(duì)浮筏隔振系統(tǒng)進(jìn)行了拓?fù)鋬?yōu)化減重分析,設(shè)計(jì)出了最終的優(yōu)化筏體結(jié)構(gòu)。然后,建立了浮筏隔振系統(tǒng)的有限元模型,包括上層機(jī)組、中間筏體、下層基礎(chǔ)和上下層隔振器的建模。對(duì)浮筏隔振系統(tǒng)進(jìn)行諧響應(yīng)分析,獲得其在給定荷載下的節(jié)點(diǎn)響應(yīng)數(shù)據(jù)。運(yùn)用傳遞功率流的分析方法來(lái)研究浮筏隔振系統(tǒng)中的振動(dòng)傳遞特性,繪制出了功率流傳遞曲線圖,結(jié)果表明優(yōu)化前后筏體的隔振效果差異不大,但是筏體重量卻大大減小,較好地優(yōu)化了筏體結(jié)構(gòu)。接下來(lái),本文對(duì)優(yōu)化后的中間筏體進(jìn)行了詳細(xì)地設(shè)計(jì)加工,將振動(dòng)電機(jī)、上層機(jī)座、中間筏體、下層基礎(chǔ)、空氣彈簧等組裝連接,搭建了整個(gè)浮筏隔振實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。然后根據(jù)測(cè)量得到的測(cè)點(diǎn)振動(dòng)加速度,繪制出了浮筏隔振系統(tǒng)各層振動(dòng)加速度級(jí)曲線圖,結(jié)果表明空氣彈簧的隔振效果與其剛度有著緊密的聯(lián)系,浮筏隔振系統(tǒng)具有優(yōu)越的隔振性能。最后,采用本文的研究方法對(duì)艦艇上應(yīng)用比較廣泛的框架式浮筏結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化分析,計(jì)算表明優(yōu)化后結(jié)構(gòu)具有較好的隔振效果。本文對(duì)于浮筏隔振系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法和振動(dòng)特性分析方法能為實(shí)際工程結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供技術(shù)支持。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：U661.44

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本文編號(hào)：2611826