船舶尾部結(jié)構(gòu)振動(dòng)特性數(shù)值仿真和試驗(yàn)研究.pdf

1、船舶振動(dòng)特性的好壞將大大影響其可用性、適居性。振動(dòng)特性作為船體結(jié)構(gòu)性能中的一個(gè)重要指標(biāo)，越來(lái)越受到船東和造船部門(mén)的重視。船體尾部是船上動(dòng)力機(jī)械以及推進(jìn)裝置的主要布置區(qū)，成為船體有害振動(dòng)的主要發(fā)生區(qū)域，故而其振動(dòng)特性歷來(lái)是被關(guān)注的重點(diǎn)?；谏鲜鲆蛩?，本文將以某一船舶尾部結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象，對(duì)其振動(dòng)特性進(jìn)行了研究，旨在為船體尾部結(jié)構(gòu)的振動(dòng)特性計(jì)算與分析提供更多的參考。本文主要研究工作如下：
　?。?）建立了研究對(duì)象的全船一維等值梁、不同尾

2、部三維部分長(zhǎng)度的全船混合以及不同長(zhǎng)度單獨(dú)尾部三種有限元模型，以全船模型分析了整船的總振動(dòng)特性，相互驗(yàn)證有限元模型建模方法的正確性。在此基礎(chǔ)上，分析了三種不同模型中，以船舶尾部結(jié)構(gòu)振動(dòng)為主的模態(tài)，探討了分析尾部整體振動(dòng)特性時(shí)，單獨(dú)尾部模型長(zhǎng)度的選取原則；并結(jié)合模態(tài)有效質(zhì)量分析了尾部結(jié)構(gòu)的振動(dòng)特點(diǎn)。
　?。?）以局部板架結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象，探討了整體模型和局部計(jì)算模型分析局部板架固有振動(dòng)特性的差異；以尾部某一船體板為研究對(duì)象，分析了船體振

3、動(dòng)計(jì)算中有限元網(wǎng)格大小的劃分原則，并用數(shù)值方法進(jìn)行了驗(yàn)證；分別以尾部某一船體板和液艙結(jié)構(gòu)為例，比較了采用聲固耦合法及虛擬質(zhì)量法分析此類與液體接觸的船體結(jié)構(gòu)振動(dòng)特性時(shí)，兩種方法計(jì)算結(jié)果的差異；同時(shí)，分析了該板在單雙面觸水時(shí)，吃水深度對(duì)其振動(dòng)特性的影響。最后，探討了船體構(gòu)件中預(yù)應(yīng)力的存在對(duì)結(jié)構(gòu)振動(dòng)特性、激勵(lì)力相位對(duì)結(jié)構(gòu)響應(yīng)特性的影響。
　?。?）分析了船體振動(dòng)試驗(yàn)?zāi)Ｐ驮O(shè)計(jì)的相似性準(zhǔn)則，并采用數(shù)值計(jì)算的方法對(duì)其進(jìn)行了驗(yàn)證，以期指導(dǎo)船體振