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《大连理工大学》 2008年
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附加水质量对船体总振动固有频率影响的研究

孙洋  
【摘要】: 船舶在营运过程中要受到各种激励的作用,比如螺旋桨、主机、海浪等,在这些激振力的作用下,船体结构将会产生不同程度的振动甚至是有害振动,有害振动不仅会影响到船上各种设备和仪表的正常工作,而且会使船上人员疲劳和不舒适,有时还会引起船体结构的损伤。因此,在船舶的设计阶段要对船体结构总振动和局部振动的固有频率进行准确预报,以正确的选择主机型号和螺旋桨参数,达到避免共振的目的。 在进行船体总振动预报时,通常都采用刘易斯的附加水理论对船体舷外水的影响进行计算,该方法简单实用,但在计算扭转振动的附加水质量时并不适用,为此,本文将探讨这一问题。本文首先介绍了船体总振动理论及刘易斯附加水理论,依据所介绍的理论,采用有限元分析软件ANSYS对一艘11800t的集装箱船进行了船体总振动计算,所得结果为之后的研究打下了基础。 本文基于流固耦合理论,即在进行船体总振动计算时,结构部分和舷外水部分都采用有限元法进行离散,分别对11800t的集装箱船、174000t的散货船和76000t的成品油船进行了总振动计算,将所得结果与利用刘易斯附加水理论计算得到的结果进行了比较分析,得出了利用刘易斯法计算附加水时求得的船体总振动固有频率的修正系数。 本文还对流固耦合计算中的流体范围的选取进行了计算和讨论,不仅验证了参考文献中的试验数据,而且也得出了更为合理的流体范围取值,提高了计算效率。各算例表明,本文得到的修正系数是准确可靠的,利用本文的结论可以提高船体总振动预报的效率和准确度。
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:U661.44

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【引证文献】
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【参考文献】
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【共引文献】
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10 谢长川;徐焱;杨超;;几何非线性气动弹性及其在我国的研究现状[A];第十届全国空气弹性学术交流会会议论文集[C];2007年
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1 戴运桃;粒子群优化算法研究及其在船舶运动参数辨识中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
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8 张琰鑫;农村夯土类住宅抗震性能研究[D];郑州大学;2010年
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【同被引文献】
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1 顾永宁,鲍莹斌,陈伟刚;船体振动响应预报[J];船舶工程;1998年05期
2 江庠宝,韩继文,杨文华,张圣坤,叶彼得;大型油船模态分析和响应预报[J];船舶工程;1998年06期
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10 谢官模,李军向,罗斌,骆东平;环肋、舱壁和纵骨加强的无限长圆柱壳在水下的声辐射特性[J];船舶力学;2004年02期
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【二级引证文献】
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2 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
【二级参考文献】
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5 江庠宝,韩继文,杨文华,张圣坤,叶彼得;大型油船模态分析和响应预报[J];船舶工程;1998年06期
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5 金琰;叶轮机械中若干气流激振问题的流固耦合数值研究[D];清华大学;2002年
6 周志军;低渗透储层流固耦合渗流理论及应用研究[D];大庆石油学院;2003年
7 李光泉;疏松砂岩油藏流固耦合流动模拟与剩余油分布研究[D];西南石油学院;2004年
8 黎水泉;弹脆塑性双重孔隙介质油藏流固耦合数值模拟[D];清华大学;2000年
9 卢秀泉;调速型液力偶合器流固耦合与振动特性研究[D];吉林大学;2012年
10 王正茂;油藏含砂流体渗流机理及流固耦合单井数值模拟研究[D];西南石油学院;2004年
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1 孙洋;附加水质量对船体总振动固有频率影响的研究[D];大连理工大学;2008年
2 吴芳;板和加筋板附加水质量算法研究[D];大连理工大学;2006年
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4 吴忆峰;基于传声损失的双层隔声窗结构参数的优化设计与分析[D];汕头大学;2005年
5 党小建;水轮机导叶流固耦合振动特性计算[D];西安理工大学;2004年
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9 王永权;液力偶合器叶轮与流体的流固耦合模拟与分析[D];吉林大学;2009年
10 田杰;岩体渗流的流固耦合问题及其工程应用[D];中国科学院研究生院(渗流流体力学研究所);2005年
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