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1、第37卷第6期舰船科学技术Vol.37,No.62015年6月SHIPSCIENCEANDTECHNOLOGYJun.,2015舰船典型基座输入机械阻抗特性分析朱成雷,魏强,郑超凡,翁章卓,冯爱景(中国舰船研究设计中心,湖北武汉430064)摘要:为了提高水面舰船的声隐身性能,本文对典型的舰船基座结构开展研究。利用阻抗分析法研究了基座结构的输入机械阻抗对舰船声隐身性能的影响,基于有限元方法分析了典型舰船基座结构参数的变化对其输入机械阻抗的影响规律。研究表明:基座面板的厚度和隔振器的布置位置对机械阻抗的影响较大,腹板
2、的厚度和高度、腹板开孔和开孔加强对机械阻抗的影响较小。研究所得的结果对舰船基座的设计有一定的指导意义。关键词:基座;机械阻抗;基座参数;数值计算中图分类号:U661.44文献标识码:A文章编号:1672-7649(2015)06-0057-04doi:10．3404/j．issn．1672-7649．2015．06．012ResearchonimpedancecharacteristicsoftypicalbaseforshipZHUCheng-lei,WEIQiang,ZHENGChao-fan,WENGZhan
3、g-zhuo,FENGAi-jing(ChinaShipDevelopmentandDesignCenter,Wuhan430064,China)Abstract:Inordertoimprovethesoundstealthtechnologyofnavalvessels,thisarticleresearchedthetypicalbaseforship.Usingtheimpedanceanalyticmethod,theinfluenceofimpedancecharacteristicsoftypical
4、basetothesoundstealthtechnologyofnavalvesselsisstudied.BasedonFEMmethod,theeffectsofbasestructureparametersonimpedancecharacteristicsisresearched.Researchshowsthat,thethicknessofpanelandvibrationisolator′slocationhaveagreatinfluenceontheimpedancecharacteristic
5、s,thethicknessandheightofweb,holeonwebandstrengthenedholehavelittleinfluenceontheimpedancecharacteristics.Aseriesofvaluableconclusionsarederived.Keywords:base;impedancecharacteristics;structureparameters;numericalcalculation[5-9]工程上重要的隔振和声学设计参数之一。0引言本文以某型水面舰船为
6、研究背景,研究了典型在水面舰船三大噪声源中,机械噪声占有较基座结构各参数对输入机械阻抗的影响,为工程中大比重,因此合理的控制舰船动力设备的振动传水面舰船的基座的设计及改进提供一定的借鉴。[1-3]递对提高水面舰船的声隐身性能有重要意义。1基座系统的阻抗理论分析舰船基座作为动力设备连接船体的结构,也就成[4]为了机械噪声的重要的传递途径。随着机械阻对于整个设备———隔振装置———基座系统来说:抗方法在结构振动特性和声传递规律方面的广泛·éqùéMlmMlmfùéQI,fù应用,舰船基座的输入机械阻抗一方面反映了对=,
7、(1)ë·qûëMIfmMIfûë-Qfûf机械设备振动功率的阻绝能力,机械阻抗越大,求解式(1)可得:传递给基座的振动能量就越小;另一方面为了减·-1-1q=[MM(M+M)-M]Kq,lmIfmfIflmf0少对船体的输入能量和降低舰船的振动噪声,通{·-1q=MKq,常提高舰船基座的输入机械阻抗是比较简便和有ff0-1效的途径,因此基座结构的机械阻抗也就成为了其中K=(Mm+Mlm)MIfm(Mf+MIf)-Mlmf,收稿日期:2014-08-26;修回日期:2014-10-31作者简介:朱成雷(1989-)
8、,男,硕士研究生,主要研究方向为舰船声隐身。·58·舰船科学技术第37卷·[MM-1(M+M)-M]K-1qqlmIfmfIflmf0则:=·MK-1qqff0Z+ZIff=-。Zlmf又因为基座的阻抗Z远大于等效隔振器的输出f端阻抗Z,即Z≥Z,故:IffIf·qZf≈-。(2)·qZlmff根据振级落差的定义式,可得:V1·qZIf+ZfZfL=20lg
