轴-旋转壳耦合系统纵向振动的解析法研究开题报告

 2020-02-20 10:02

1. 研究目的与意义(文献综述)

一、设计目的及意义

1.1设计目的及意义

潜艇作为现代国防的重要组成部分,其战略意义尤为重大。而良好的隐蔽性又关乎潜艇执行探查、间谍任务的成败。因此,在流体环境下潜艇的振动及声辐射分析,对于降低潜艇的噪声与振动并提高其隐蔽性有着重要的意义。

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2. 研究的基本内容与方案

1.3研究内容与方法

目前对于结构振动的研究方法主要包括解析法,有限元法(fea),边界元(bem)和统计能量法(sea)。由于解析法的概念定义清晰,便于将整体拆分组合,能够分析复杂问题,更能体现出对于振动特性影响因素的分析。[21]故本研究通过将潜艇艇体中部作为圆柱壳,将艇体艉部视为截顶锥壳并将艉轴螺旋桨当做刚性轴,对轴壳组合壳进行解析法分析。

本研究采用构建连续条件的方法根据轴的轴向振动运动方程,设其方程解并进行简化变换,通过一般求解方法得到含实常数参数的方程完全解,构建矩阵运算求解力的分布变化并研究螺旋桨处激励对于艉轴的振动影响。采用解析波传播和数值搜索的方法对柱壳结构进行分析,比较轴对称激励主要激起的振动。采用幂级数法构建连续条件求解锥壳在不同激励下的振动特性。之后通过三角变换建立轴,锥壳,柱壳耦合的连续条件,对组合体进行振动分析,以求得不同激励下轴系纵向振动对于潜艇振动的影响。以上连续条件的构建主要包含对微元模块两端的位移,斜率,剪力和弯矩。

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3. 研究计划与安排

二、进度安排

第1~2周:查阅相关资料,写出文献综述。

第3周:结合论文题目和前期工作做出进度计划,写出开题报告。

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4. 参考文献(12篇以上)

参考文献

[1]吴仕昊. 桨-轴-艇耦合结构的振动和声辐射特性理论与试验研究[d].上海交通大学,2015.

[2]陈发祥,谌勇,华宏星. 螺旋桨激励力下轴系—艇体耦合系统低频声辐射特征分析[j]. 噪声与振动控制, 2013, 33(6): 143-147.

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