基于频响函数灵敏度分析的鱼雷模型有限元模型修正

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第14卷第3期鱼雷技术V01．14No．32006年08月T0RPED0TECHN0L0GYAug．2006基于频响函数灵敏度分析的鱼雷模型有限元模型修正温华兵，王国治(江苏科技大学机械与动力工程学院，江苏镇江，212003)摘要：引入试验和有限元模型的频响函数形状和幅值相关系数，推导了频响函数相关系数的灵敏度分析方程，建立了鱼雷模型的结构有限元模型，利用少量试验数据，对初始有限元模型的壳体厚度、弹性模量等参数进行修正，修正后的频响函数相关系数明显提高。鱼雷模型的模态试验结果表明，有限元模型修正后的

2、固有频率计算与试验结果的相对误差小于1．5％，为鱼雷模型振动传递、水下声辐射预报的准确性奠定了基础。关键词：有限元方法；模型修正；频响函数；灵敏度中图分类号：0327；TB123文献标识码：A文章编号：1673—1948(2006)03-0010-03RevisingFiniteElementModelofTorpedoModelBasedonSensitivityAnalysisofFrequencyResponseFunction(FRF)WENHua-bing．WANGGuo-(SchoolofMechanicalandPowerEngin

3、eering，JiangsuUniversityofScienceandTechnology，ZhenjiangJiangsu212003，China)Abstract：Thispaperderivestheequationsforsensitivityanalysisofshapeandamplitudecorrelationcoeficientinfrequencyre—sponsefunction(FRF)，andsetsupastructurefiniteelementmodelfortorpedomodelbyintroducingte

4、standtheFRFcorelationcoeficientsintothefiniteelementmode1．TheoriginaldesignparameterssuchaSshellthicknessandelasticmodulusoftorpedomodelarerevisedbyusingalittletestdata，thentheFRFcorelationcoeficientsincreasesignificantly．Themodaltestresultin—dicatesthatthecalculatednaturalfr

5、equenciesareconsistentwiththetestedonesafterrevisingthefiniteelementmodel，andtherelativeerorislessthan1．5percent．Thismodellaysthefoundationforaccuratelyforecastingvibrationtransmissionandunder-waternoiseradiation．Keywords：finiteelementmethod；modelrevision；frequencyresponsefun

6、ction(FRF)；sensitivity0引言尼特性，利用结构动态特性的灵敏度分析技术¨J，分析频响函数相关系数对这些参数的灵正确地建立包括鱼雷模型动力装置隔振系统敏度，就能得到各个参数的改变对结构动态特性与壳体结构在内的3D弹性体模型，是研究鱼雷变化的敏感程度。文献[4]基于频响函数相关性模型动力装置隔振性能、壳体振动传递规律、水下的灵敏度分析方法，对2块垂直板及1根加强梁声辐射预报和优化设计的有效方法。建立复杂结结构有限元模型进行了修正。本文利用频响函数构的弹性体分析模型，目前最有效的仍是有限元相关系数灵敏度分析方法，以带有隔振系统及加技

7、术。为了使复杂结构的有限元模型能够反映实强筋的复杂圆柱壳体鱼雷模型为对象，对其结构际结构的动态特性，在试验的基础上对有限元模有限元模型进行了修正，为类似复杂结构有限元型进行修正十分必要。模型修正提供了参考。频响函数包含了结构的特征频率、振型和阻收稿13期：2006-02-28；修回日期：2006-06-28．·作者简介：温华兵(1977一)，男，工学硕士，中国振动工程学会随机振动专业委员会理事，江苏省振动工程学会理事，从事噪声与振动控制研究．维普资讯http://www.cqvip.com温华兵，王国治：基于频响函数灵敏度分析的鱼雷模型有限元模型

8、修正1l在频率处频响函数形状和幅值相关系数对于1频响函数相关系数参数p的灵敏度。频响函数相关系数的灵敏度，表示某一部分在频响函数的每一个