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填充芯材的双层加筋板振动特性研究

舰船科学技术 2023年第6期45卷 53-57页

作者：陈建东王鹏李威华中科技大学船舶与海洋工程学院湖北武汉430074 武汉第二船舶设计研究所湖北武汉430064

为了研究填充芯材对双层加筋板振动特性的影响,设计制作一个填充聚氨酯芯材的双层加筋板模型,同时制作一个未填充芯材的双层加筋板作为对照。对2个模型进行振动试验,研究填充芯材对该结构振动特性的影响,并与有限元仿真结果进行对比分... 详细信息

为了研究填充芯材对双层加筋板振动特性的影响,设计制作一个填充聚氨酯芯材的双层加筋板模型,同时制作一个未填充芯材的双层加筋板作为对照。对2个模型进行振动试验,研究填充芯材对该结构振动特性的影响,并与有限元仿真结果进行对比分析。结果表明:两类加筋板前4阶固有频率和均方振速曲线与有限元仿真结果一致性较高,说明了有限元方法的准确性。填充芯材之后,结构固有频率有一定程度上的降低,对应模态振型未发生明显变化。从减振效果来看,填充芯材之后,均方振速总级大幅下降,说明该复合材料结构具有良好的减振效果。在验证有限元方法的准确性后,还通过仿真手段研究了填充芯材对该结构振动特性影响的主要因素。

关键词：芯材双层加筋板模态均方振速

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非均匀圆柱壳振动及声辐射特性优化设计

船舶力学 2013年第1期17卷 164-170页

作者：陈美霞徐鑫彤魏建辉陶襄樊华中科技大学船舶与海洋工程学院武汉430074

文章对非均匀圆柱壳振动及声辐射性能进行优化设计。研究过程中,在保证重量基本相同的约束条件下,以径向均方速度为目标变量,得到肋距及肋骨尺寸最佳组合。结果表明:非均匀圆柱壳优化后的振动及声辐射特性优于均布环肋圆柱壳。

关键词：非均匀圆柱壳优化设计均方振速

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Mindlin矩形板振动与声辐射研究

噪声与振动控制 2020年第3期40卷 20-25,42页

作者：袁兆鹏马西沛袁涛郭辉孙裴上海工程技术大学机械与汽车工程学院上海201620

为了研究共振频率下不同激励力作用位置对板结构表面振速分布、外场声压分布、均方振速、辐射声功率和声辐射效率等声辐射特性参数的影响,首先建立简支边界条件下Mindlin矩形板的振动控制方程,然后利用模态叠加法以及Rayleigh积分法计... 详细信息

为了研究共振频率下不同激励力作用位置对板结构表面振速分布、外场声压分布、均方振速、辐射声功率和声辐射效率等声辐射特性参数的影响,首先建立简支边界条件下Mindlin矩形板的振动控制方程,然后利用模态叠加法以及Rayleigh积分法计算矩形板的声辐射特性参数。结果表明激励力作用在模态振型波峰或波谷位置时的声辐射特性参数要高于其它位置。研究结果可以为结构声主动控制提供一定的理论依据。

关键词：声学 Mindlin矩形板 Rayleigh积分结构振动模态均方振速辐射声功率声辐射效率

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肋骨非均匀排列的圆柱壳振动特性研究

兵器装备工程学报 2018年第11期39卷 172-178页

作者：刘文玺王路才周其斗海军工程大学舰船与海洋学院武汉430033 海军大连舰艇学院航海系辽宁大连116018

以安德森定域效应的原理为基础,肋骨间距为随机分布,分析了肋骨非均匀排列时圆柱壳的振动特性;采用两种肋骨间距,交替排列,构造整个圆柱壳的肋骨不等间距排列形式;保持两种肋骨间距的总和不变,逐步增大两者的间距差,从而增加相邻的肋骨... 详细信息

以安德森定域效应的原理为基础,肋骨间距为随机分布,分析了肋骨非均匀排列时圆柱壳的振动特性;采用两种肋骨间距,交替排列,构造整个圆柱壳的肋骨不等间距排列形式;保持两种肋骨间距的总和不变,逐步增大两者的间距差,从而增加相邻的肋骨间的两个圆环结构的固有频率差,直至固有频率差趋于不变,最终确定了两种肋骨间距。分别计算并对比分析了肋骨等间距和不等间距排列的圆柱壳的均方振速,结果表明,肋骨不等间距排列具有一定的减振效果。

关键词：圆柱壳随机分布肋骨不等间距固有频率均方振速

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肋骨不等间距布置对圆柱壳振动特性的影响

舰船科学技术 2018年第12期40卷 6-10页

作者：刘文玺王路才周其斗李瀚钦林钰涵海军工程大学舰船与海洋学院湖北武汉430033 海军大连舰艇学院航海系辽宁大连116018 海军工程大学兵器工程学院湖北武汉430033

本文研究了肋骨不等间距排列对加肋圆柱壳振动的抑制作用。采用2种肋骨间距,交替排列,构造整个圆柱壳的肋骨不等间距排列形式,2种肋骨间距的确定方法是:保持2种肋骨间距的总和不变,逐步增大两者的间距差,从而增加相邻的肋骨间的2个圆环... 详细信息

本文研究了肋骨不等间距排列对加肋圆柱壳振动的抑制作用。采用2种肋骨间距,交替排列,构造整个圆柱壳的肋骨不等间距排列形式,2种肋骨间距的确定方法是:保持2种肋骨间距的总和不变,逐步增大两者的间距差,从而增加相邻的肋骨间的2个圆环结构的固有频率差,直至固有频率差趋于不变,最终确定了2种肋骨间距。分别计算并对比分析了肋骨等间距和不等间距布置的圆柱壳的均方振速,结果表明:肋骨不等间距排列可以降低圆柱壳高频振动。

关键词：圆柱壳肋骨不等间距固有频率均方振速

非消声水池中弹性圆柱壳低频声辐射预报方法研究

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非消声水池中弹性圆柱壳低频声辐射预报方法研究

作者：赵显文哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

目前,水下结构声辐射预报研究主要集中于自由场环境,但是在实际应用中,自由场环境很难满足,非消声水池测量相对容易实现。本文以弹性圆柱壳为研究对象,针对非消声水池低频声辐射预报问题,通过测量结构在非消声水池中的振动,结合自由场... 详细信息

目前,水下结构声辐射预报研究主要集中于自由场环境,但是在实际应用中,自由场环境很难满足,非消声水池测量相对容易实现。本文以弹性圆柱壳为研究对象,针对非消声水池低频声辐射预报问题,通过测量结构在非消声水池中的振动,结合自由场声辐射效率,对结构在自由场的低频声辐射进行预报。预报成立的关键是结构在非消声水池和自由场具有相似的振动情况,本文着重对两种环境下结构振动进行了比对研究。本文方法对于水下大型结构基于水池振动测量评估其自由场声辐射水平有借鉴意义。非消声水池与消声水池的差别主要体现在有限水体和壁面阻抗。因此本文重点研究了水池边界条件对于结构表面振动的影响,比较了模型与水池在不同体积占比情况下壳体表面振动与在自由场中的差别。并从阻抗的角度对产生变化的原因进行分析,从共振模态的角度对振动峰值进行解释。同时也研究了模型参数变化以及位置变化对于结构表面振动的影响。研究结果表明:水池中不同边界条件下计算得到的结论基本一致,随着模型与水池体积占比的增大,水池内的振动与自由场中的差异逐渐增大;三种边界条件下计算得到的体积占比与振动差异变化近似于指数关系。选取单层圆柱壳为实验模型,分别在非消声水池内与消声水池内展开实验。在非消声水池内采集圆柱壳结构振动信息,在消声水池内采集结构表面振动信息与声场声压信息,比较了结构在非消声水池与自由场中的振动,所得结论与仿真规律基本一致。根据自由场中得到的辐射效率结合非消声环境下的均方振速预报了结构在自由场中的辐射声功率,仿真预报值与实验预报值的平均预报误差均小于2dB。

关键词：非消声水池水下结构均方振速声辐射预报

水中有限长纵向加肋圆柱壳体振动与声辐射影响因素研究

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振动与冲击 2009年第5期28卷 74-79,83页

作者：廖长江蒋伟康王云段浩上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 中船重工集团705研究所昆明分部昆明650118

以水中有限长纵向加肋圆柱壳体为研究对象,推导了水中有限长纵向加肋圆柱壳体的声固耦合振动方程,其中纵向肋骨的作用表现为在基本圆柱壳体声固耦合振动方程中增加相应的附加阻抗,因此壳体的振动和声辐射由壳体机械阻抗、辐射阻抗和纵... 详细信息

以水中有限长纵向加肋圆柱壳体为研究对象,推导了水中有限长纵向加肋圆柱壳体的声固耦合振动方程,其中纵向肋骨的作用表现为在基本圆柱壳体声固耦合振动方程中增加相应的附加阻抗,因此壳体的振动和声辐射由壳体机械阻抗、辐射阻抗和纵向肋骨附加阻抗决定。通过数值仿真算例对外力激励下有限长纵向加肋圆柱壳体振动与声辐射影响因素进行了研究。结果表明纵向加肋对水中圆柱壳体的辐射声功率影响不大,但壳体表面平均振动速度明显降低,而材料损耗因子对几乎所有频段内水中圆柱壳体的辐射声功率和表面平均振动速度都有明显抑制作用。

关键词：有限长纵向加肋圆柱壳振动与声辐射辐射声功率均方振速

基于APDL语言的加筋圆柱壳的静动态性能优化设计

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舰船科学技术 2008年第3期30卷 64-68,81页

作者：陈美霞金宝燕陈乐佳华中科技大学湖北武汉430074

利用ANSYS软件进行了加筋圆柱壳基于离散变量的静动态性能优化设计。研究了在满足静强度和稳定性要求的约束条件下,以质量最轻、径向均方速度最小为目标,得到圆柱壳总长和半径一定时,肋距、肋骨型号及壳体厚度的最佳组合。优化结果表明,... 详细信息

利用ANSYS软件进行了加筋圆柱壳基于离散变量的静动态性能优化设计。研究了在满足静强度和稳定性要求的约束条件下,以质量最轻、径向均方速度最小为目标,得到圆柱壳总长和半径一定时,肋距、肋骨型号及壳体厚度的最佳组合。优化结果表明,用ANSYS实现结构优化分析的可行性,而且此法简单直观,适用于大型复杂结构的优化设计。

关键词：加筋圆柱壳离散变量优化设计均方振速

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统计能量法预报潜艇舱段中高频声振性能

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