復雜機械結構振動傳遞特性分析方法研究.pdf

1、潛艇低速巡航時，機械噪聲是潛艇的主要噪聲源，機械設備工作時產生的振動能量，通過艇內結構傳遞到艇殼，再向水中輻射聲能量。采用隔振設備可以有效降低通過結構傳遞到艇殼的振動能量，從而降低潛艇航行時的機械噪聲。一套隔振系統(tǒng)安裝好后，是否能達到預先的設計要求，存在振動能量泄露時如何確定振動源頭和振動傳遞的路徑，都是目前所面臨的實際問題。研究結構振動傳遞特性是解決這些問題的方法之一，同時也可以為機械噪聲預報提供一種實用方法。
　　 本文主要

2、針對隔振系統(tǒng)這一復雜機械結構，通過建立理論模型，分析了振動功率流在理論模型中的傳遞特性；研究了結構振動傳遞特性的估計方法，推導了在僅已知振動響應的情況下，對結構振動傳遞特性的描述方法，通過模型仿真信號和實驗數(shù)據(jù)的分析，對結構振動傳遞特性的估計方法進行了驗證。
　　 通過子結構導納法，對隔振系統(tǒng)的簡化模型進行理論建模，分別建立單層隔振系統(tǒng)和雙層隔振系統(tǒng)的簡化模型，并通過對系統(tǒng)中各部分節(jié)點的功率流，來研究隔振系統(tǒng)模型的振動傳遞特性，

3、同時對模型中的結構參數(shù)變化對功率流傳遞特性所產生的影響進行了討論。研究表明，緊鄰基礎的隔振器對稱安裝將減少輸出到基礎的功率流譜峰值個數(shù)，適當降低隔振器剛度或增加基礎的彈性模量都會減少輸出到基礎的功率流。
　　 提出了振動傳遞特性估計的比例函數(shù)法，這種方法是針對只測得振動響應的情況提出的，對該方法在單激勵源和多激勵源情況分別進行了討論，并分析了測量噪聲對估計準確性的影響。利用正交多項式方法對比例函數(shù)進行曲線擬合。利用理論模型仿真信

4、號，對理論模型的振動傳遞特性進行了分析，得到頻響函數(shù)和比例函數(shù)的分析結果。利用比例函數(shù)法和仿真數(shù)據(jù)，對模型的振動傳遞特性進行估計，并利用振動傳遞特性的估計結果對結構的振動響應進行預報，從而驗證了比例函數(shù)估計方法的有效性。
　　 在帶有隔振系統(tǒng)的艙段模型實驗平臺上，對其振動傳遞特性進行了實驗研究，在激勵設備的作用下，測得的不同部位振動響應數(shù)據(jù)，利用比例函數(shù)法對結構系統(tǒng)振動傳遞特性進行估計，并通過振動傳遞特性估計結果對振動響應進行預