發(fā)布時(shí)間：2024-04-14 10:13

　　圍殼舵是控制潛艇上浮和下潛的關(guān)鍵操縱部件,它是一種典型的水下升力體。大量的理論和實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明,水下升力體在航行過(guò)程中有可能發(fā)生顫振,這種特殊的振動(dòng)現(xiàn)象會(huì)對(duì)升力體造成結(jié)構(gòu)損壞或激發(fā)水噪聲問(wèn)題。近些年來(lái),隨著新型材料的迅猛發(fā)展,艦船裝備具有輕量化的趨勢(shì),即在確保穩(wěn)定提升性能的基礎(chǔ)上通過(guò)使用新型材料來(lái)減輕各部件的質(zhì)量,但采用新材料會(huì)使圍殼舵系統(tǒng)的質(zhì)量比大大降低。然而,現(xiàn)有的研究主要針對(duì)具有較高質(zhì)量比的機(jī)翼或舵系統(tǒng),對(duì)低質(zhì)量比舵-軸系統(tǒng)流致振動(dòng)特性的研究很少,因此對(duì)該問(wèn)題的研究有重要學(xué)術(shù)意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。本文在對(duì)國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究成果進(jìn)行綜述和總結(jié)的基礎(chǔ)上,以某潛艇圍殼舵系統(tǒng)為原型,通過(guò)開(kāi)展低質(zhì)量比舵-軸系統(tǒng)流致振動(dòng)特性的系列實(shí)驗(yàn),研究低質(zhì)量比舵-軸系統(tǒng)發(fā)生顫振的可能性,提出了顫振的辨別方法,獲得了顫振速度隨系統(tǒng)參數(shù)的變化規(guī)律。在此基礎(chǔ)上,通過(guò)對(duì)經(jīng)典Theodorsen顫振理論模型中的系數(shù)進(jìn)行修正,并將理論與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較分析。同時(shí),將翼型系統(tǒng)兩自由度運(yùn)動(dòng)方程和CFD計(jì)算相結(jié)合,利用數(shù)值模擬方法分析了低質(zhì)量比舵-軸系統(tǒng)的振動(dòng)形態(tài)以及舵周圍流場(chǎng)的變化特性。具體研究?jī)?nèi)容如下:第二章闡述了低質(zhì)量...

【文章頁(yè)數(shù)】：151 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

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圖1-1ARL旋轉(zhuǎn)梁水槽實(shí)物圖PhotographoftheRotatingBeamChannelattheAdmiraltyResearchLk等[7]研發(fā)了一套控制面顫振實(shí)驗(yàn)裝置，并在Taylor水池進(jìn)振實(shí)驗(yàn)裝置不是模擬某特定船舵原型而制造，而....

圖1-2TMB顫振實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ蛯?shí)物圖

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圖1-3BACT翼型和彈性底座實(shí)物圖

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圖2-1重力式水洞實(shí)景圖

對(duì)系統(tǒng)振動(dòng)的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析圍繞著這些可變參數(shù)對(duì)模展開(kāi)。在系統(tǒng)參數(shù)方面，等截面舵-軸系統(tǒng)的支撐剛度和扭轉(zhuǎn)剛-軸除以上兩個(gè)參數(shù)之外，舵的剛心位置、重心位置以及初始攻驗(yàn)結(jié)果，對(duì)時(shí)域信號(hào)進(jìn)行FFT處理，分析了低質(zhì)量比舵-軸系成份，并進(jìn)一步分析了系統(tǒng)在不同流速和結(jié)構(gòu)參數(shù)組合條件下....

本文編號(hào)：3954524