發(fā)布時(shí)間：2020-08-13 19:35

【摘要】：全墊升式氣墊船具有兩棲性,已廣泛應(yīng)用于軍事目的。正由于氣墊船受到越來(lái)越多的關(guān)注與重視,保證可靠情與安全性來(lái)確保作戰(zhàn)能力顯得格外重要。全墊升式氣墊船不同于常規(guī)的排水量型船舶,具有氣囊圍裙和氣墊等特殊結(jié)構(gòu),傳統(tǒng)的船體振動(dòng)計(jì)算方法已不能很好得適用于全墊升式氣墊船。因此,準(zhǔn)確地評(píng)估全墊升式氣墊船的固有頻率具有十分重大意義。本論文的主要目的是研究大型全墊升式氣墊船所特有的氣囊彎曲剛度算法及等效建模方法、氣墊垂向剛度算法,以及氣墊船在著陸航行和水面墊升裝態(tài)兩種工況下氣囊與氣墊剛度及附加質(zhì)量對(duì)總體振動(dòng)的影響。本文主要包括五部分,各部分主要內(nèi)容如下:1)介紹了本文的研究背景及意義,然后依次分析了國(guó)內(nèi)外對(duì)氣墊船振動(dòng)問(wèn)題、氣囊圍裙材料、氣囊在充氣狀態(tài)下的力學(xué)性能以及結(jié)構(gòu)振動(dòng)引起附加質(zhì)量算法研究的現(xiàn)狀。2)介紹了在計(jì)算氣囊剛度和氣墊船總振動(dòng)過(guò)程中所用到的一系列理論,包括直梁的復(fù)雜彎曲理論、考慮軸向力的直梁振動(dòng)理論、考慮中面力的薄板振動(dòng)理論以及船體總振動(dòng)固有頻率及振型計(jì)算理論。3)分析了氣囊剛度數(shù)值模擬過(guò)程中一些非線性問(wèn)題在軟件中的處理方式,包括氣囊復(fù)合材料本構(gòu)模型的確定、簾線層與高壓氣體的模擬。然后建立出氣囊模型,分析了氣囊內(nèi)壓力、氣體壓縮性、氣囊受力層參數(shù)(簾線角度、簾線層數(shù)、簾線間距及簾線層間距)對(duì)彎曲剛度的影響。最后對(duì)氣囊彎曲剛度等效建模進(jìn)行了研究,分析了壓力方向?qū)Τ錃鈿饽覐澢鷦偠鹊挠绊?推導(dǎo)了氣囊模型等效彈性模量的理論計(jì)算公式,同時(shí)采用數(shù)值方法計(jì)算了四種不同模型的彎曲剛度,并與理論結(jié)果做了比較。4)介紹了氣墊船的墊升原理,然后對(duì)氣墊的垂向剛度算法進(jìn)行了研究,基于靜力平衡方程、風(fēng)機(jī)特性方程,利用流量連續(xù)性的特點(diǎn),推導(dǎo)出了氣墊的垂向剛度的理論計(jì)算公式。最后在MATLAB中編程分析了氣墊船排水量與氣墊垂向剛度的關(guān)系。5)建立出簡(jiǎn)易大型氣墊船模型,對(duì)氣囊和氣墊做了剛度等效建模,分析了該簡(jiǎn)易模型在著陸航行時(shí)和水面墊升時(shí)的船體固有頻率,并對(duì)濕模態(tài)做了頻率儲(chǔ)備評(píng)估工作。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：U661.44;U674.943

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2792426