基于彈性基礎(chǔ)的隔振系統(tǒng)設(shè)計方法研究.pdf

1、在潛艇低速航行時，潛艇噪聲主要來自于潛艇內(nèi)部的主、輔機和軸系的運轉(zhuǎn)噪聲，約占總輻射噪聲級的70％。浮筏隔振系統(tǒng)是現(xiàn)代潛艇中廣泛使用的機械噪聲隔振裝置。浮筏隔振利用隔振器的剛度和中間質(zhì)量的設(shè)計來抑制和衰減振動波的傳遞，從而獲得良好的隔振效果。但由于基座的非剛性且殼體固有頻率較低，基座的固有頻率依然會被激發(fā)出，并引起殼體的共振，從而會影響部分頻率段的隔振效果。本文基于此提出了在基礎(chǔ)與下層隔振器間增加阻抗變換器，改變所需控制頻率段從力激勵點到

2、基座連接點的傳遞特性，使系統(tǒng)中與激勵頻率相近且與艙段殼體振動相關(guān)固有頻率與機組激勵頻率錯開。 本文使用四端參數(shù)法對考慮基座非剛性的雙層隔振系統(tǒng)進行建模以及數(shù)值仿真，并研究在雙層隔振系統(tǒng)中單質(zhì)量—彈簧—阻尼結(jié)構(gòu)表征的阻抗變換器、多個頻率相近的質(zhì)量—彈簧—阻尼結(jié)構(gòu)表征的阻抗變換器、板—桿結(jié)構(gòu)表征的阻抗變換器以及使用彈簧振子建模的周期性結(jié)構(gòu)阻抗變換器對隔振系統(tǒng)傳遞特性的影響。并在此基礎(chǔ)上研究了m-c-k 結(jié)構(gòu)阻抗變換器各參數(shù)對系統(tǒng)傳遞

3、特性改變的影響。同時使用了基于靈敏度分析的遺傳優(yōu)化算法，分別以控制頻率段內(nèi)的功率流和力傳遞率之和為目標(biāo)函數(shù)得到了阻抗變換器各參數(shù)的優(yōu)化結(jié)果。為浮筏系統(tǒng)中彈性基礎(chǔ)的參數(shù)設(shè)計提供了理論依據(jù)。 在得到阻抗變換器在雙層隔振系統(tǒng)中對系統(tǒng)傳遞特性影響的基礎(chǔ)上，本文使用頻響函數(shù)綜合法對復(fù)雜浮筏系統(tǒng)進行建模和數(shù)值仿真。研究了雙機組復(fù)雜浮筏系統(tǒng)中的功率流傳遞特性以及m-c-k 阻抗變換器在復(fù)雜浮筏系統(tǒng)中對功率流傳遞特性的影響，并使用VC++編寫了