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《大连理工大学》 2006年
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板和加筋板附加水质量算法研究

吴芳  
【摘要】:船舶底部结构、液体舱等都与水接触,这些结构的振动总会引起周围水的运动,这相当于一种附加质量效应。船体结构是由板和梁组合而成的,因此计算板和加筋板的附加水质量具有重要的理论意义和实用价值。附加水质量一般可由试验方法或者计算方法获得,其中计算方法又分为经验算法和理论算法。 目前,船舶工程领域一般都采用经验公式计算船舶局部振动的附加水质量系数,但各种经验公式计算所得的结果又不尽相同。因此有必要对板和加筋板的振动附加水质量算法进行研究。 本文基于流固耦合方法,对浸入水中四边刚固和四边简支的矩形板和加筋板固有特性进行了一系列数值计算和分析,提出了浸水板和加筋板的两种附加水质量计算方法。一种方法是引入一个无因次系数M,绘制了板和加筋板振动附加水质量系数曲线,利用该曲线可以很方便地由空气中的固有频率直接计算出水中的固有频率。另一种方法是推导出了计算板和加筋板单位面积上附加水质量的公式,将利用该公式计算得到的附加水质量带入编写好的程序中,可以快捷的计算出板和加筋板在水中的固有频率和振型。本文提出的附加水质量算法不仅可以计算板和加筋板在水中的(1,1)模态的附加水质量,还可以计算(1,2)或(2,1)模态,以往的经验公式只能计算板和加筋板在水中的(1,1)模态的附加水质量。最后利用本文方法对方箱结构及机舱结构进行计算,并将本文方法所得结果与流固耦合模型分析结果以及试验值进行了比较,结果表明本文方法是准确可行的,并具有一定的实用价值和优越性。
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:U661.4

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 曲飞;李凯;李祥宁;杨雄辉;;有限域液体附加质量对板结构振动特性的影响[J];中国舰船研究;2012年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 黄修长;舱筏隔振系统声学设计及优化、控制[D];上海交通大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 冯宇剑;螺旋桨脉动压力识别[D];大连理工大学;2010年
2 程虎;三体船的振动附连水质量研究[D];武汉理工大学;2011年
3 郭小土;大跨度斜拉桥地震响应及减隔震措施研究[D];西南交通大学;2011年
4 张强;基于ANSYS的船舶结构动力特性数值分析[D];大连海事大学;2012年
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7 张倩;海底阀箱结构动响应分析[D];哈尔滨工程大学;2009年
8 赵健;某潮流电站载体结构强度分析[D];哈尔滨工程大学;2012年
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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9 宋玉超;于洪亮;;液体工况对湿板振动模态的影响[J];大连海事大学学报;2010年03期
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中国重要会议论文全文数据库 前7条
1 付喜华;洪明;刘连海;;舰船加筋结构声辐射数值模拟方法研究[A];第十一届船舶水下噪声学术讨论会论文集[C];2007年
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7 朱文若;高忠信;;水轮发电机组流固耦合研究综述[A];第十九次中国水电设备学术讨论会论文集[C];2013年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李辉;船舶波浪载荷的三维水弹性分析方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 王文全;薄壁结构流固耦合数值模拟及计算方法研究[D];昆明理工大学;2008年
3 李凯;基于声强可视化的船舶结构声振能量特性研究[D];大连理工大学;2011年
4 雷凡;水下柔性结构流固耦合动力效应研究[D];武汉理工大学;2011年
5 郭长青;输流管道与轴向流中板状结构的流致振动与稳定性[D];清华大学;2010年
6 张丽霞;混流式水轮机转轮叶片疲劳裂纹控制研究[D];清华大学;2010年
7 黄修长;舱筏隔振系统声学设计及优化、控制[D];上海交通大学;2011年
8 李刚;穿梭潜器水动力特性的数值模拟和试验研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
9 程鹏达;孔隙地层中粘性时变注浆浆液流动特性研究[D];上海大学;2012年
10 徐永;大型水轮发电机组轴系动力学建模与仿真分析[D];华中科技大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 章鑫;基于液压缸压力及鳍角反馈的减摇鳍升力控制[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 赵学谦;船舶结构强度虚拟测试技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 冯宇剑;螺旋桨脉动压力识别[D];大连理工大学;2010年
4 施卫华;浸水结构动力特性与声辐射特性研究[D];大连理工大学;2010年
5 王虎虎;基于自适应进化策略的舰船加筋结构动力优化[D];大连理工大学;2010年
6 杨俊;水下矢量推进器的动力学仿真及优化设计[D];长沙理工大学;2010年
7 何继明;浅海重力式海洋平台抗震性能数值模拟与试验研究[D];中国海洋大学;2010年
8 程虎;三体船的振动附连水质量研究[D];武汉理工大学;2011年
9 郭小土;大跨度斜拉桥地震响应及减隔震措施研究[D];西南交通大学;2011年
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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10 黄海燕;王德禹;;加筋板结构的自由振动分析[J];船舶工程;2008年06期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 崔尔杰;;流固耦合力学研究与应用进展[A];钱学森科学贡献暨学术思想研讨会论文集[C];2001年
2 孙玉东;俞孟萨;李东升;陈亚东;邹春平;梅咏娟;;带液舱水面船舶振动和声辐射的计算与分析[A];第十届船舶水下噪声学术讨论会论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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9 张伟;轻型高速特种双体船动态特性数值分析研究[D];哈尔滨工程大学;2004年
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【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
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中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 周广利;三体船型阻力预报、优化与系列性试验分析研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 黄修长;舱筏隔振系统声学设计及优化、控制[D];上海交通大学;2011年
3 贾敬蓓;三体船型阻力和运动性能试验研究[D];大连理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 程虎;三体船的振动附连水质量研究[D];武汉理工大学;2011年
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3 程世祥;周期结构浮筏隔振性能分析与实验研究[D];上海交通大学;2012年
4 王肖景;基于三梁模型的三体船总振动分析[D];大连理工大学;2011年
5 陈志强;半潜船振动特性分析[D];大连理工大学;2011年
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8 赵永飞;曲线多跨钢管混凝土桁梁桥地震反应特性分析研究[D];西南交通大学;2012年
9 魏星;三体船振动附连水质量的实验与仿真研究[D];武汉理工大学;2012年
10 于刚;基于流固耦合方法的船体结构振动数值模拟研究[D];集美大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 谷朝红,陈起富,徐文景;模型固定导叶动态特性试验研究[J];大电机技术;1998年06期
2 沈惠明,赵德有,罗志雍;流固耦合振动问题的特征值解法[J];大连理工大学学报;1990年03期
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7 钟万勰,林家浩;不对称实矩阵的本征对共轭子空间迭代算法[J];计算结构力学及其应用;1990年04期
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 黎胜;水下结构声辐射和声传输的数值分析及主动控制模拟研究[D];大连理工大学;2001年
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