摘要：本文针对船舶推进轴系轴承动载荷准确识别的难题开展研究,提出一种基于频响函数求逆并采用全实测数据的频域反演识别方法及相应的数据处理和评价方法;然后,针对推进轴系振动试验台架,开展三种类型外激励作用下的径向轴承动载荷反演试验进行验证。试验结果表明:不平衡、随机振动、脉冲激励下轴承动载荷的反演识别结果与直接测量结果在10 Hz~1 kHz频带内的幅频和相频曲线趋势一致,吻合度高;10 Hz~1 kHz频带内,不平衡激励下的轴承动载荷反演误差为0.21~3.5 dB,随机振动激励下为2.03~2.53 dB,脉冲激励下为2.16~4.64 dB,验证了反演识别方法的可行性和准确性。

摘要：针对旋转轴系振动试验中需要对转轴进行径向非接触动态线性激振的实际需求,开展了径向非接触式磁力激振器的设计研制及性能试验。首先,采用磁路解析法推导线性化后的径向磁力计算方法;其次,开展了激振器结构和绕组参数的设计,加工出激振器实物并设计了测力结构对其频域作动性能进行全面测试;最后,将激振器用于轴系台架激振试验,提出了一种非接触作动力的换算方法,并将激振结果与力锤激振方式进行了对比,同时研究了激励信号大小以及转速对激振效果的影响。试验结果表明,研制的激振器性能良好,实现了设计目标,试验结果与理论计算结果以及力锤激振结果的误差在合理范围内,验证了该方法的适用性和准确性。

摘要：为分析管路-浮筏系统冲击响应特性及抗冲击薄弱环节,设计多层管路-浮筏系统模型开展水下爆炸冲击试验,并结合Abaqus软件进行系统冲击响应过程的仿真分析。结果表明,水下爆炸后管路-浮筏系统试验模型结构完好,弹性元器件无损伤,弯管内侧以及法兰与管路连接处冲击风险较高区域,经过浮筏隔振系统对冲击载荷的衰减,可保证其冲击安全性。相关研究可为浮筏弹性元器件的选型以及管路及浮筏上设备选型提供了参考依据。

摘要：为了求解V型波纹夹层板的弯曲变形与应力,本文应用能量等效法求解芯层的等效弹性模量,将波纹夹层板中间芯层等效成正交异性板,夹层板整体则等效成层合板。依据高阶剪切变形理论和最小势能原理,推导波纹夹层板的弯曲微分方程,并采用双傅立叶级数法求解该方程。通过薄夹层板算例验证,在夹层板的变形计算结果中,本文方法与有限元法吻合良好;在夹层板的应力计算结果中,有限元法计算的弯曲应力沿波纹方向分布表现出振荡现象,本文方法的应力分布是其振荡峰值的光滑插值曲线。集中载荷作用下的厚夹层板算例表明,在平行于矩形板边缘的横剖面上,本文方法计算的位移最大值和应力最大值普遍大于有限元法结果。

摘要：针对船舶推进轴系轴向振动试验中需要在旋转状态下加载轴向静推力并进行动态激振的实际需求,开展了一种非接触式磁力激振器的设计研制、性能试验及轴系台架应用研究。首先对激振器的结构和绕组参数进行设计,然后加工实物样机并设计测力装置对其进行动性能测试,最后将激振器应用于轴系台架激振试验。提出一种非接触作动力的动态换算方法,研究了静推力、动态激励力大小以及旋转状态对激振特性的影响,并与力锤激振方式进行了对比。研究结果表明,非接触激振力的获取需要考虑激振器安装结构的动力学弹性并进行动态换算;研制的激振器性能良好,实现了设计和使用目标;试验结果及影响规律合理,验证了设计、计算和试验方法的适用性和准确性。

摘要：为控制海水冷却系统通海口产生的辐射噪声,考虑管路及管路附件的弹性影响,建立了简化的通海系统流噪声传递-辐射的仿真模型;从避免管路流噪声传递损失的角度,提出了基于总传递损失的管路系统声传递-辐射特性的评价方法;借助商业软件计算了不同管路附件影响下的管路声传递-辐射的总传递损失,给出了管路附件对管路声学总传递损失的影响规律。计算结果表明,与无管路附件的直管路相比,换热器可以使总传递损失提高94.9 dB,挠性接管可提高33 dB,截止止回阀可提高28.5 dB,相比之下,滤器、变径管、弯头对总传递损失的提升均小于10 dB,蝶阀仅可提高1.5 dB。通过研究发现,管路附件可以提高对通海系统辐射噪声的控制效果。实际的海水冷却系统的管路附件集中在系统出口管路,使得出口管路附件多于进口管路,导致进口管路辐射噪声控制不足。增加进口管路上的管路附件可提高系统辐射噪声的控制效果。

摘要：针对潜艇消声问题,提出一种带消声功能的换热器,开展环状橡胶气囊结构消声性能研究。建立仿真模型和进行传递损失计算,证明有囊式消声器的消声效果。利用控制变量法定量改变设计参数,分别研究气腔长度、穿孔直径和穿孔率对气囊消声效果的影响规律,为潜艇换热器的流动噪声控制提供有力支撑。

摘要：针对带复杂管路的舱筏隔振系统,利用基于频响函数子结构综合的建模方法,建立带管路的一般的舱筏隔振系统动力学模型。针对设备管路与舱筏、艇体的连接方式,提出三种不同管路连接方式下的舱筏隔振系统设计方案。通过对方案进行对比分析,建立设备管路的设计准则。结果表明,设备管路最好通过刚性连接对称固定到舱筏上,然后管路再通过弹性连接与艇体连接,这样可以有效地降低艇体振动声辐射。

摘要：负泊松比蜂窝结构具备优良的力学性能、出色的能量吸收能力和轻量化特性,使其在减振降噪、抗爆抗冲击等领域中具有重要应用价值,可广泛应用于舰船高性能结构设计中。本文基于典型二维内凹六边形设计了一种三维度均具备负泊松比效应的新型蜂窝结构。利用其构型的高度对称性对结构受力模型进行简化,基于Timoshenko梁理论构建了该结构在准静态载荷作用下的等效力学模型。通过对比理论解、有限元结果与试验结果三者,验证了所建立的新型负泊松比蜂窝结构力学模型的合理性,为该新型结构力学性能的预测提供了一种便捷且较为准确的方法。此外,进一步分析了三维负泊松比蜂窝中微观胞元各几何参数对结构整体性能的影响。结果表明,通过对胞元几何形状的针对性优化可完成对其力学性能的控制,为后续该型结构的实际应用提供了理论依据。

摘要：运用波传播法对有限和无限周期对边简支复合板的振动带隙衰减特性进行了研究.在建立相邻板结构边界连续方程的基础上,分别运用传递矩阵和Bloch定理建立了有限和无限周期复合板的耦合运动方程,并详细对比分析了有限和无限周期复合板带隙衰减特性的关联关系.研究表明:周期板结构的振动带隙频率范围与激励方式和激励位置是相关的,若周期复合板在宽度方向按某阶模态进行线激励,则该激励下的振动带隙与无限周期复合板在该阶模态下的振动带隙是一致的;若周期板在点激励作用,则该点激励下的振动带隙是参与振动的各阶模态振动带隙的交集.此外,还进一步研究了结构阻尼对振动衰减带隙的影响.