本文關(guān)鍵詞：復(fù)雜設(shè)備機(jī)座聲學(xué)設(shè)計(jì)技術(shù)研究

  更多相關(guān)文章： 復(fù)合結(jié)構(gòu)機(jī)座 有限元 模態(tài)分析 響應(yīng)分析

【摘要】：機(jī)座作為振動(dòng)向船體傳遞的重要通道,機(jī)座的力學(xué)特性直接影響整個(gè)機(jī)組的噪聲水平。本文針對(duì)某型汽輪發(fā)電機(jī)組結(jié)構(gòu)噪聲的設(shè)計(jì)控制要求,在滿足總體設(shè)計(jì)要求的前提下,提出了一種新型復(fù)合式裝配結(jié)構(gòu)機(jī)座的設(shè)計(jì)方案。首先,通過(guò)有限元法計(jì)算分析,驗(yàn)證了復(fù)合結(jié)構(gòu)概念模型在減振效果上的優(yōu)勢(shì)及特點(diǎn),同時(shí)對(duì)復(fù)合結(jié)構(gòu)中不同結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)振動(dòng)傳遞特性的影響進(jìn)行分析研究,為機(jī)座設(shè)計(jì)提供了指導(dǎo)。其次,對(duì)機(jī)座進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),采用V型裝配式結(jié)構(gòu),上下機(jī)座通過(guò)彈性橡膠阻尼元件裝配成一體。應(yīng)用了有利于隔聲效果的多種內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu),并且通過(guò)有限元方法對(duì)機(jī)座結(jié)構(gòu)進(jìn)行了靜力學(xué)分析與優(yōu)化設(shè)計(jì),確保了機(jī)座的剛度、強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。然后,通過(guò)有限元法分別計(jì)算上機(jī)座,下機(jī)座,裝配機(jī)座和整機(jī)在自由邊界條件下的固有頻率與振型,保證機(jī)座動(dòng)態(tài)剛度的設(shè)計(jì)要求,避免機(jī)座模態(tài)與機(jī)組主要擾動(dòng)頻率發(fā)生共振。并且對(duì)樣機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)?zāi)B(tài)測(cè)試,得到的固有頻率與振型與有限元計(jì)算結(jié)果都有較好的吻合度,從而驗(yàn)證了有限元模型的準(zhǔn)確性。最后,為獲取復(fù)合結(jié)構(gòu)機(jī)座的振動(dòng)傳遞特性,對(duì)整機(jī)進(jìn)行了有限元頻率響應(yīng)分析,從設(shè)計(jì)上對(duì)復(fù)合結(jié)構(gòu)機(jī)座對(duì)振動(dòng)傳遞控制的頻段和效果進(jìn)行了預(yù)測(cè)。對(duì)樣機(jī)進(jìn)行了頻率響應(yīng)特性試驗(yàn),結(jié)果表明,有限元計(jì)算結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果基本相符,不僅驗(yàn)證了本文采用的建模與分析技術(shù)有效性,同時(shí)也驗(yàn)證了復(fù)合結(jié)構(gòu)機(jī)座的設(shè)計(jì)效果是可行性。
【關(guān)鍵詞】：復(fù)合結(jié)構(gòu)機(jī)座 有限元 模態(tài)分析 響應(yīng)分析
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)艦船研究院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：U661.44
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第一章 前言10-20
• 1.1 研究背景及意義10-12
• 1.2 主要研究方法12-15
• 1.2.1 結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)分析研究12
• 1.2.2 結(jié)構(gòu)聲學(xué)設(shè)計(jì)的研究方法12-15
• 1.3 相關(guān)研究現(xiàn)狀15-17
• 1.3.1 振動(dòng)噪聲在簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)中的傳遞特性研究現(xiàn)狀15
• 1.3.2 阻抗失配技術(shù)阻隔振動(dòng)噪聲傳遞特性研究現(xiàn)狀15-17
• 1.3.3 阻尼復(fù)合結(jié)構(gòu)材料應(yīng)用研究現(xiàn)狀17
• 1.4 汽輪發(fā)電機(jī)機(jī)座的設(shè)計(jì)要求及難點(diǎn)分析17-18
• 1.5 本文研究思路及研究?jī)?nèi)容18-20
• 第二章 有限元理論基礎(chǔ)及數(shù)值方法簡(jiǎn)介20-30
• 2.1 引言20
• 2.2 有限元法20-24
• 2.2.1 有限元法的基本原理20-21
• 2.2.2 有限元法的基本步驟21-24
• 2.3 結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)的有限元法24-26
• 2.3.1 結(jié)構(gòu)的固有特性分析24-25
• 2.3.2 結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)分析25-26
• 2.4 ANSYS軟件介紹26-30
• 2.4.1 模態(tài)分析26-28
• 2.4.2 諧響應(yīng)分析28-30
• 第三章 復(fù)合結(jié)構(gòu)機(jī)座簡(jiǎn)化模型有限元分析30-40
• 3.1 引言30
• 3.2 一般機(jī)座與復(fù)合結(jié)構(gòu)機(jī)座傳遞特性對(duì)比分析30-36
• 3.2.1 一般機(jī)座簡(jiǎn)化模型及傳遞特性仿真分析30-33
• 3.2.2 復(fù)合結(jié)構(gòu)機(jī)座簡(jiǎn)化模型及傳遞特性仿真分析33-36
• 3.2.3 不同機(jī)座簡(jiǎn)化模型傳遞特性對(duì)比分析36
• 3.3 復(fù)合結(jié)構(gòu)機(jī)座模型中不同結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)振動(dòng)傳遞的影響36-39
• 3.3.1 阻尼元件不同剛度對(duì)復(fù)合結(jié)構(gòu)機(jī)座振動(dòng)傳遞的影響36-37
• 3.3.2 阻尼元件的阻尼對(duì)復(fù)合結(jié)構(gòu)機(jī)座振動(dòng)傳遞的影響37-38
• 3.3.3 復(fù)合結(jié)構(gòu)機(jī)座模型剛度中心與質(zhì)量中心不重合對(duì)振動(dòng)傳遞的影響38-39
• 3.4 本章小結(jié)39-40
• 第四章 復(fù)合結(jié)構(gòu)機(jī)座的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及靜力學(xué)分析40-54
• 4.1 引言40
• 4.2 機(jī)座的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)40-45
• 4.2.1 機(jī)座的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則40-41
• 4.2.2 機(jī)座的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案41
• 4.2.3 機(jī)座結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)41-45
• 4.3 機(jī)座結(jié)構(gòu)的靜力學(xué)分析45-52
• 4.3.1 建立機(jī)組的有限元模型46-49
• 4.3.2 起吊狀態(tài)下機(jī)座的剛度強(qiáng)度計(jì)算49-51
• 4.3.3 剛性支撐條件下，，機(jī)組剛度強(qiáng)度計(jì)算51-52
• 4.3.4 機(jī)座結(jié)構(gòu)強(qiáng)度校核52
• 4.4 本章小結(jié)52-54
• 第五章 復(fù)合結(jié)構(gòu)機(jī)座結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析與實(shí)驗(yàn)研究54-87
• 5.1 引言54
• 5.2 模態(tài)分析54-72
• 5.2.1 上機(jī)座模態(tài)分析55-56
• 5.2.2 下機(jī)座模態(tài)分析56-58
• 5.2.3 整體機(jī)座模態(tài)分析58-60
• 5.2.4 整機(jī)模態(tài)分析60-62
• 5.2.5 模態(tài)試驗(yàn)測(cè)試與對(duì)比分析62-72
• 5.3 頻率響應(yīng)分析72-86
• 5.3.1 整機(jī)諧響應(yīng)分析73-78
• 5.3.2 阻尼橡膠墊塊與鋼墊塊頻響函數(shù)對(duì)比分析78-80
• 5.3.3 有限元計(jì)算與試驗(yàn)測(cè)試頻響函數(shù)對(duì)比分析80-86
• 5.4 本章小結(jié)86-87
• 第六章 結(jié)論與建議87-89
• 6.1 結(jié)論87-88
• 6.2 建議88-89
• 致謝89-90
• 參考文獻(xiàn)90-93
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文93
• 攻讀碩士學(xué)位期間參與科研工作93

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1 記者 張Z

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