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舰船转子—支承—隔振器—浮筏系统动力学特性研究

陈锋  
【摘要】: 舰船对安静性要求严格,主动力机械引起的振动是舰船噪声的主要来源。因此降低或者消除主动力机械的振动噪声对舰船的隐蔽性和安全性等均具有极其重要的意义。目前控制舰船主动力机械产生的结构噪声的有效手段是对主动力机械采用减振隔振措施。随着对舰船主动力机械功率的和对舰船隐蔽性要求的提高,对主动力机械的减振隔振性能也提出了更严格的要求。本文系统推导了橡胶和干摩擦隔振器的力学模型,从理论和实验两方面验证了隔振器对转子和浮筏之间的隔振效果,为实际舰船主动力机械的减振隔振提供了理论和实验基础。本文主要研究内容和结论如下: 1.基于实验、广义胡克定律和应变能密度函数对橡胶隔振器进行了模型推导,对干摩擦隔振器进行了原理分析及模型建立,并对以上两类隔振器的模型进行仿真,获得了其隔振特性。 2.通过有限元法建立了包含以上两种隔振器的舰船转子-支承-隔振器-浮筏系统动力学模型,为获得系统的动力学特性提供了理论基础。 3.通过对Newmark法、Runge-kutta法、精细时程积分方法进行比较,确立了Newmark逐步积分方法在转子-支承-隔振器-浮筏系统动态响应分析中的优越性。并进行了系统不平衡响应数值模拟,证明了隔振器对浮筏的隔振效果,通过对比分析获得了两种隔振器不同的隔振特点。 4.进行了橡胶隔振器静态压缩和动态激振实验,转子-支承-浮筏系统动力学响应实验和转子-支承-橡胶隔振器-浮筏系统动力学特性实验,实验结果很好的验证了理论计算和结果的正确性。


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