基于船舶推进系统特性船体艉部结构垂向振动试验

船舶推进系统与船体结构的耦合技术是目前船舶研究的重要方向,需要在基本理论、试验方法和研究手段等各个方面进行跨学科的创新性深入研究。根据船舶推进系统的主要激励形式,确定船体艉部结构垂向振动分析的关键频率,通过关键频率对船体艉部结构垂向振动与船舶推进系统特性进行关联性分析,同时也分析油膜涡动对船体艉部结构垂向振动的影响程度,为船舶推进系统振动传递规律和油膜涡动理论方面研究提供一些有意义的结论和参考。     

《舰艇艉部纵向激励传递特性分析》

采用有限元/边界元方法对艉部的声振特性进行研究。首先建立了包含主推进系统在内的有限元模型,分析流固耦合下结构的振动,并利用边界元技术进行结构水下声辐射预报。然后根据传递路径分析方法,对纵向激励下艉部的传递路径进行分析排序。结果显示,纵向激励下,推力轴承基座是艉部振动的主要传递路径。在确定了潜艇艉部的主要振动传递路径后,在主要传递路径上采取隔振措施,以达到减振降噪的目的。研究表明,改变推力轴承的刚度和基座结构形式,对艉部的减振降噪有一定作用。     

统计能量法在船舶噪声与振动控制中的应用

分析船舶噪声与振动源,讨论船舶结构噪声源和空气噪声源的传播路径,介绍船舶噪声与振动控制的规范标准,并对船舶噪声与振动控制方法作较详细的论述,通过应用基于统计能量法的全频域噪声分析软件VA ONE,对某散货船艉部进行噪声分析计算,得到船舶噪声与振动的响应特性。经过与海试现场采得数据比较,发现计算论证的趋势和实际是相符的。     

轴系校中状态对艉轴承力传递特性影响

船舶轴系的弯曲振动通过艉轴承传递到船体引发船体艉部振动并产生噪声,是影响船舶舒适性和安全性的主要因素之一。船舶轴系由于较大的自重和出于对轴承保护的原因必须进行轴系校中,校中过程中轴承垂向位置的变化将会改变各轴承所受载荷,继而改变轴承刚度,影响轴系振动特性及轴承处的力传递特性。为此,利用传递矩阵法建立轴系校中和弯曲振动模型,对一轴系实例分别进行直线校中和以艉轴后轴承静载最小为目标的优化校中,求得两种不同校中状态下各轴承处受力响应,研究发现两种校中方式低频段相差微小,在高频段有明显区别。     

船舶推进轴系振动控制研究

推进轴系运行引起的振动是船舶艉部振动噪声的主要噪声源,轴系振动控制对船舶振动噪声控制有重要意义。从系统动力特性设计角度出发,对影响轴系振动的因素进行了理论分析,提出了控制轴系纵向一阶叶频临界转速、缩短推进器悬臂长度、开展轴系与结构动力学匹配设计等振动控制措施。通过台架试验对理论研究结果进行了验证,结果表明所提出的振动控制措施切实有效,对实船推进轴系振动控制具有实际指导意义。     

工程结构裂纹损伤振动诊断的发展现状和展望

本文综述了基于工程结构裂纹的振动诊断方法，介绍了国内外一些工程结构损伤诊断的研究成果，依据不同的损伤识别参数对裂纹损伤方法进行了介绍，并将船舶与海洋工程结构中的裂纹振动诊断进行了展望。     

水润滑橡胶艉轴承动态性能的试验与分析

针对船舶艉轴承的减振降噪进行橡胶材料硬度对艉轴系振动影响的试验研究。通过Pulse振动分析平台对艉轴承的振动情况进行数据采集和分析,应用振动频谱分析法得出对于常工作在低速重载工况下的水润滑橡胶轴承其内表面宜趋近的邵氏硬度为80时,对于中高速则可稍微提高一些。     

船舶低速航行的附加噪声成因分析及防止

结合试验实测数据对船舶低速航行时出现附加噪声的现象进行了分析,论述了轴系回旋运动加剧艉部密封结构摩擦引发附加噪声的发声机理。并据此对船舶推进系统的低噪声运行和设计提出几点建议。     

船舶动力推进系统安装及安装工艺研究

轴系承担传递主机动力,是船舶动力系统核心。本文分析船舶艉轴管及艉轴架的结构特点,对艉轴管及艉轴架采用初定位、人字架支臂轴毂加长、艉轴管前后轴承座孔精加工等安装工艺：同时阐述艉轴支架、导流管、舵臼、中间轴承座、艉管与前毂等结构船台装配,在船舶艉轴管定位安装和主机安装垫片采取工艺先进的粘结技术安装工艺的方法,经实践检验高效可行,满足船舶建造质量要求,缩短建造工期。     

导管架平台圆形管柱撞击力的估算方法研究

导管架平台遭受船舶撞击的事故,将造成严重的经济损失和环境污染。在结构设计中应当对平台圆形管柱结构的抗撞性能予以足够重视。在结构设计时,通过解析计算方法预报圆形管柱结构的抗撞性能,可以显著提高结构设计效率。在圆形管柱碰撞损伤机理研究的基础上,考虑圆形管柱遭受撞击时的整体弯曲变形,提出了一套预报圆形管柱抗撞性的解析计算方法;利用该方法,对圆形管柱结构遭受船舶侧向撞击场景下的管柱结构损伤、结构变形阻力,开展解析计算分析和预报。研究中采用落锤撞击圆形管柱试验,以及数值仿真方法,验证该解析计算方法的准确性,提高其在导管架平台结构设计中的适用性。