金屬-非金屬組合結(jié)構(gòu)振動噪聲分析與抑制.pdf

1、隨著材料設(shè)計(jì)與制造工藝水平的提高，復(fù)合材料由于其密度小、高比剛度和高阻尼特性，逐步在軍用船舶領(lǐng)域得到應(yīng)用。復(fù)合材料軸、復(fù)合材料基座和復(fù)合材料螺旋槳在國外相繼投入應(yīng)用，獲得了良好的減振降噪效果。我國也開始了這方面的探索，逐步開發(fā)出若干產(chǎn)品，但總體上講，在金屬/非金屬（復(fù)合材料）組合結(jié)構(gòu)動力學(xué)設(shè)計(jì)理論和計(jì)算預(yù)報方法研究上，還很滯后。金屬與非金屬組合結(jié)構(gòu)振動抑制方法的研究具有重要應(yīng)用價值。 本論文首先應(yīng)用VA One軟件，研究了艦艇基

2、座全頻域聲振動力學(xué)一體化分析的FE-SEA混和模型方法。在同一計(jì)算平臺上實(shí)現(xiàn)大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)聲振分析的全頻域一體化建模，同步完成低、中和高頻段振動噪聲計(jì)算，為金屬-非金屬組合結(jié)構(gòu)減振效果評價奠定基礎(chǔ)。 金屬-非金屬支架結(jié)構(gòu)的連接剛度和阻尼是影響其振動力學(xué)特性的重要因素。本文研究了在不改變支架結(jié)構(gòu)的形狀、尺寸、模擬載荷重量以及支架結(jié)構(gòu)重量增加有限的前提下，通過改變支架結(jié)構(gòu)接點(diǎn)連接處的阻尼、對支架桿件加約束阻尼層或桿件充墊橡膠阻尼芯，所

3、達(dá)到的振動抑制效果，并對多種振動抑制方案進(jìn)行對比和評定。 振級落差是工程中普遍使用的系統(tǒng)減振效果評價方法，測量簡便，但該方法無法準(zhǔn)確描述系統(tǒng)振動能量傳遞路徑。功率流落差作為新的評價方法，可以直觀描述系統(tǒng)中振動能量分布與衰減規(guī)律，但測量困難。本文系統(tǒng)給出了板梁組合結(jié)構(gòu)有限元功率流的計(jì)算公式。通過有限元功率流落差與振級落差計(jì)算，討論了兩種評價方法的優(yōu)缺點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上，研究了結(jié)構(gòu)動力學(xué)優(yōu)化設(shè)計(jì)模型化理論。研究表明，采用同時考慮振級落差