【摘要】：全墊升式氣墊船具有兩棲性,已廣泛應(yīng)用于軍事目的。正由于氣墊船受到越來越多的關(guān)注與重視,保證可靠情與安全性來確保作戰(zhàn)能力顯得格外重要。全墊升式氣墊船不同于常規(guī)的排水量型船舶,具有氣囊圍裙和氣墊等特殊結(jié)構(gòu),傳統(tǒng)的船體振動計算方法已不能很好得適用于全墊升式氣墊船。因此,準(zhǔn)確地評估全墊升式氣墊船的固有頻率具有十分重大意義。本論文的主要目的是研究大型全墊升式氣墊船所特有的氣囊彎曲剛度算法及等效建模方法、氣墊垂向剛度算法,以及氣墊船在著陸航行和水面墊升裝態(tài)兩種工況下氣囊與氣墊剛度及附加質(zhì)量對總體振動的影響。本文主要包括五部分,各部分主要內(nèi)容如下:1)介紹了本文的研究背景及意義,然后依次分析了國內(nèi)外對氣墊船振動問題、氣囊圍裙材料、氣囊在充氣狀態(tài)下的力學(xué)性能以及結(jié)構(gòu)振動引起附加質(zhì)量算法研究的現(xiàn)狀。2)介紹了在計算氣囊剛度和氣墊船總振動過程中所用到的一系列理論,包括直梁的復(fù)雜彎曲理論、考慮軸向力的直梁振動理論、考慮中面力的薄板振動理論以及船體總振動固有頻率及振型計算理論。3)分析了氣囊剛度數(shù)值模擬過程中一些非線性問題在軟件中的處理方式,包括氣囊復(fù)合材料本構(gòu)模型的確定、簾線層與高壓氣體的模擬。然后建立出氣囊模型,分析了氣囊內(nèi)壓力、氣體壓縮性、氣囊受力層參數(shù)(簾線角度、簾線層數(shù)、簾線間距及簾線層間距)對彎曲剛度的影響。最后對氣囊彎曲剛度等效建模進行了研究,分析了壓力方向?qū)Τ錃鈿饽覐澢鷦偠鹊挠绊?推導(dǎo)了氣囊模型等效彈性模量的理論計算公式,同時采用數(shù)值方法計算了四種不同模型的彎曲剛度,并與理論結(jié)果做了比較。4)介紹了氣墊船的墊升原理,然后對氣墊的垂向剛度算法進行了研究,基于靜力平衡方程、風(fēng)機特性方程,利用流量連續(xù)性的特點,推導(dǎo)出了氣墊的垂向剛度的理論計算公式。最后在MATLAB中編程分析了氣墊船排水量與氣墊垂向剛度的關(guān)系。5)建立出簡易大型氣墊船模型,對氣囊和氣墊做了剛度等效建模,分析了該簡易模型在著陸航行時和水面墊升時的船體固有頻率,并對濕模態(tài)做了頻率儲備評估工作。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U661.44;U674.943

【參考文獻】

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6 孫書蕾;毛建良;彭雄奇;;考慮纖維彎曲剛度的橡膠-簾線復(fù)合材料各向異性超彈性本構(gòu)模型[J];應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué);2014年05期

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8 劉宏亮;夏利娟;余龍;;船舶氣囊下水船體梁的結(jié)構(gòu)計算方法[J];艦船科學(xué)技術(shù);2013年04期

9 胡啟國;李力克;陳萬德;;柴油機油底殼聲液振耦合系統(tǒng)噪聲模態(tài)研究[J];武漢理工大學(xué)學(xué)報(交通科學(xué)與工程版);2013年01期

10 栗朝;張景亮;楊彩云;;氣墊船圍裙用錦綸6骨架材料的研究設(shè)計[J];橡塑資源利用;2012年03期

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本文編號：2792426