基于多自由度控制的线谱振动传递路径控制方法研究

动力设备线谱振动经基座传递至船体结构，引起的低频声辐射是船舶水下噪声的主要来源之一。针对单向集中力控制通常难以抑制动力设备振动向弹性基础传递且辐射噪声衰减效果有限的问题，提出基于路径控制体多自由度振动控制的振动传递路径控制方法，切断路径功率流传递。根据广义变分原理建立动力设备-可控隔振单元-壳体系统的耦合动力学模型，通过振动功率流分析揭示振动能量多自由度传递机理，明确基于多自由度控制的路径可控性。在此基础上，构建局部多通道耦合控制与全局分散控制相结合的控制策略，通过数值计算与实验验证基于多自由度控制的振动传递路径控制效果。结果显示，相比于单向集中力控制，基于多自由度控制的方法可有效阻止功率流传递，实现更加显著的壳体振动衰减。