加筋圓柱殼體及其支撐結構的聲振特性研究.pdf

1、帶有支撐結構(基座)的加筋圓柱殼體作為水下航行器的簡化結構模型,國內(nèi)外很多學者進行了大量的理論、試驗及數(shù)值分析研究,而對含有多種基座(殼體上基座、平臺上基座及艙壁上基座)的模型比較研究則較少?；鳛榘惭b動力設備在加筋圓柱殼體上的基礎,在支撐設備的同時也將振動傳遞到殼體?；翚んw的振動傳遞特性直接影響到殼體的振動和聲輻射特性,因此本文通過研究其振動傳遞特性來指導水下航行器的聲學設計性能,具有十分重要的意義。本文的內(nèi)容主要包括以下幾個方

2、面:
　　首先,本文以一個內(nèi)部帶有基座的加筋圓柱殼體作為試驗裝置,以基座至殼體的振動傳遞特性為主線,對加筋圓柱殼體進行試驗研究和數(shù)值分析,將其結果與試驗結果進行對比,從而驗證數(shù)值計算的正確性。在數(shù)值計算模型中對基座結構參數(shù)和殼體結構參數(shù)進行修改,研究其對振動傳遞特性的影響。
　　其次,在研究剛性質量阻振技術的基礎上,發(fā)展并設計了一種新型的空心質量阻振結構(空心方鋼質量結構),其阻振效果優(yōu)于實心方鋼質量阻振結構。在基座至殼體主

3、要振動傳遞路徑上布設了空心方鋼質量阻振結構,對基座至殼體的振動傳遞路徑進行阻振控制。研究結果表明:在不同位置的基座周圍布設空心方鋼質量阻振帶,其阻振效果因基座及其周圍的具體結構不同而存在明顯的差異。
　　最后,基于有限元/邊界元法、統(tǒng)計能量法及混合法等理論,采用VAOne軟件對加筋圓柱殼體的聲輻射進行寬頻段分析與預報,研究了殼體參數(shù)、基座參數(shù)和布設空心方鋼質量阻振對殼體聲輻射的影響。研究結果表明:增加殼體厚度、基座面板厚度、和布設