潜艇水平舵液压管道减振降噪研究

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1、中国海洋大学硕士学位论文潜艇水平舵液压管道减振降噪研究姓名：杜冬菊申请学位级别：硕士专业：环境工程指导教师：陆建辉2003.6.7潜艇水平舵液压管道减振降噪研究摘要潜艇水平舵液压系统在工作过程中，振动噪声严重。影响潜艇战斗力的综合发挥。因此，对该系统进行减振降噪研究具有重要的军事意义。本课题的重点是液压管道振动特性研究及振动噪声控制。本文首先分析了该系统的工作状况及产生振动噪声的主要原因。对管道的振动特性进行了理论分析，建立了管道系统的数学模型，采用有限元方法，建立Hermite插值函数，对高阶偏微分方

2、程进行了求解，得到了管道系统的固有频率和振型。分析了各参数(支承刚度系数、支承跨距、管内压力、管内流体速度)对振动特性的影响；对速度波动、压力波动对固有频率的影响作了探讨。在此基础上，研究了控制管道振动的技术措施，包括管道隔振、表面阻尼处理等。本文对表面阻尼处理进行了较详细的理论分析。推导出管道表面阻尼处理后复合管结构损耗因子的计算公式，并得出了SA。3阻尼材料处理后，不同温度、不同阻尼层厚度时复合管的结构损耗因子。分析表明，阻尼减振效果相当明显。此外，用相似理论推导出管道振动实验模型设计计算方法，并计

3、算了实验模型各参数，为进行实验研究提供了理论基础。关键词：噪声；管道振动；固有频率：表面阻尼处理ResearchonReducingVibratiHydrauIicPipeIlonandNoiseofLevelRudderneinSubmarineAbsttactDuringtheworkingprocessofthelevelrudderhydraulicsysteminsubmarine，seriousvibrationandnoisewillbeproduced，whichaffectsthesu

4、bmarine’Scombatingcapability．So，itisofgreatimportancetoreduceitsvibmtionandnoise．Researchonvibrationcharacteristicandvibmfioncontrolofthehydraulicpipingiscarriedinthispaper．Thesystem’Soperatingconditionandthemainreasonsforproducingvibmfionandnoiseareanal

5、yzed．Thetheoreticanalysisofthecharacteristicofpipingvibmtioniscarriedoutinthispaper,andthemathematicmodelisestablished．Hermiteinsertfunctionandfiniteelementmethed,bymeansofManabsoftware．areadoptedtosolvethehighlevelpanialdifferentialequation．Thenaturalfr

6、equencyandvibmtionpattemofthepipelinealeobtained．EachparameteraffectingtoitsllatUl甜frequencyandvibrationcharacteristicisanalyzed(suchasthesupportingstiffnesscoefficient,thesupportingdistance，theinternalpressureandthevelocityofflmdinthepipeline)．Besides，a

7、furtherstudyOilnaturalfrequencyaffectedbyvelocityandpmssureturbulemoffluidisgiven．Further，thetechniquemeasureofcontrollingpipingvibrationisstudied,includingthevibrationinsulationtopipeandsurfacetreatmentwithdampingmaterialeto．Amongthem，thesurfacedampingt

8、reatmentisdetailed．Thecalculationformulaforstructuredampingexhaustingfactorofcombinedpipeisdenoted．StructureexhaustingfactorofcombinedpipetreatedbythedampingmaterialofSA一3isobtainedwiththedifferenttemperatureanddampinglaye