船舶尾部結構振動特性數(shù)值仿真和試驗研究.pdf

1、船舶振動特性的好壞將大大影響其可用性、適居性。振動特性作為船體結構性能中的一個重要指標，越來越受到船東和造船部門的重視。船體尾部是船上動力機械以及推進裝置的主要布置區(qū)，成為船體有害振動的主要發(fā)生區(qū)域，故而其振動特性歷來是被關注的重點?；谏鲜鲆蛩?，本文將以某一船舶尾部結構為研究對象，對其振動特性進行了研究，旨在為船體尾部結構的振動特性計算與分析提供更多的參考。本文主要研究工作如下：
　?。?）建立了研究對象的全船一維等值梁、不同尾

2、部三維部分長度的全船混合以及不同長度單獨尾部三種有限元模型，以全船模型分析了整船的總振動特性，相互驗證有限元模型建模方法的正確性。在此基礎上，分析了三種不同模型中，以船舶尾部結構振動為主的模態(tài)，探討了分析尾部整體振動特性時，單獨尾部模型長度的選取原則；并結合模態(tài)有效質量分析了尾部結構的振動特點。
　?。?）以局部板架結構為研究對象，探討了整體模型和局部計算模型分析局部板架固有振動特性的差異；以尾部某一船體板為研究對象，分析了船體振

3、動計算中有限元網(wǎng)格大小的劃分原則，并用數(shù)值方法進行了驗證；分別以尾部某一船體板和液艙結構為例，比較了采用聲固耦合法及虛擬質量法分析此類與液體接觸的船體結構振動特性時，兩種方法計算結果的差異；同時，分析了該板在單雙面觸水時，吃水深度對其振動特性的影響。最后，探討了船體構件中預應力的存在對結構振動特性、激勵力相位對結構響應特性的影響。
　?。?）分析了船體振動試驗模型設計的相似性準則，并采用數(shù)值計算的方法對其進行了驗證，以期指導船體振