水下航行器中管路结构低频段阻抗设计方法及系统

    公开(公告)号:CN118428169B

    公开(公告)日:2025-04-15

    申请号:CN202410633936.1

    申请日:2024-05-21

    Abstract: 本发明属于振动与噪声控制技术领域,公开了一种水下航行器中管路结构低频段阻抗设计方法及系统,本发明提供的水下航行器中管路结构低频段阻抗设计方法包括以下步骤:针对不同管路系统建立阻抗计算简化数理模型;对数理模型进行振动方程建立,求解其原点响应,进而得到阻抗解;生成程序完成阻抗快速预报。水下航行器中包括通海管路、通舱管路及支吊架在内的典型管路结构的一种低频段阻抗快速估算方法。本发明基于阻抗法,通过建立不同管路及壳体耦合结构阻抗计算数理模型,研究低频段时管路结构对水下航行器的作用,将该作用简化为施加在壳体上的力或弯矩,通过对壳体结构振动特性分析,得出其阻抗理论解,实现阻抗的快速预报。

    计算夹芯超结构隔振特性的计算方法及系统

    公开(公告)号:CN117708996B

    公开(公告)日:2025-01-14

    申请号:CN202410025834.1

    申请日:2024-01-08

    Abstract: 本发明属于船舶内部结构振动噪声控制领域,公开了一种基于波动理论的计算夹芯超结构隔振特性的计算方法及系统,该方法包括:夹芯超结构的色散关系与波动力学行为研究;夹芯超结构振动传递特性的数值模拟及其振动传递衰减机制研究;基于弹性波动理论的结构振动噪声控制方法;夹芯超结构低频宽带隔振性能优化与试验研究。本发明拟采用理论、仿真与试验相结合的方法,系统地研究无限串联夹芯超结构的弹性波传播特性,分析其色散关系与波动力学之间的关系,揭示有限串联夹芯超结构振动衰减规律;进一步地,建立有限串联夹芯超结构的理论及数值计算模型,夹芯超结构单胞串联,其等效刚度降低,隔振特性作用频段更低。

    局域共振超构板的湍流激励振动与声辐射控制方法及系统

    公开(公告)号:CN118246140B

    公开(公告)日:2024-12-17

    申请号:CN202410197869.3

    申请日:2024-02-22

    Abstract: 本发明属于水下超构板振动与声辐射技术领域,公开了一种湍流激励作用下侧向局域共振超构板的湍流激励振动与声辐射控制方法,本发明通过等效连续体理论将离散的侧向局域共振超构板等效为质量密度或杨氏模量随频率变化的连续体。利用等效连续体理论将侧向局域共振结构的作用通过等效手段全部呈现在基础板的等效质量密度中,根据随机理论,建立弹性结构在湍流激励下的位移响应的互功率谱密度方程。利用模态展开、瑞利积分、模态正交性,得到速度互功率谱密度求解表达式,从而对湍流激励作用下有限大周期水下侧向局域共振超构板振动与声辐射机理进行研究。

    一种用于船舶动力学测试的可定向移动的激振机安装基座

    公开(公告)号:CN117629570B

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202311564574.7

    申请日:2023-11-22

    Abstract: 本发明专利涉及一种用于船舶动力学测试的可定向移动的激振机安装基座,属于船舶技术领域,所述基座包括第一垂直支撑单元、第二垂直支撑单元、水平面板、隔振器,所述水平面板上开有螺钉滑槽,用于激振机在不同位置的安装固定。本发明通过精确设计滑槽中滑道的相对位置关系,可达到将激振机精确移动到不同位置进行工作的目的。本发明的基座和激振机之间通过隔振器连接,消除了激振机本身对被测船舶或者艇体固有振动特性的影响,对基座进行了轻量化设计,保证了基座本身作为附加质量对实验模型动力学特性的影响,可用于船舶或者潜艇模型各类多工况动力学测试试验。

    水下侧向局域共振超材料板结构色散关系构建方法及系统

    公开(公告)号:CN118262834A

    公开(公告)日:2024-06-28

    申请号:CN202410197870.6

    申请日:2024-02-22

    Abstract: 本发明属于水下超构板振动技术领域,公开了一种水下侧向局域共振超材料板结构色散关系构建方法及系统,本发明利用平面波展开法以及流固耦合原理,考虑附连水对于超构板的影响,从而获得以超构板基础板的振动响应方程;将波数在第一不可约布里渊区扫描,即可获得水下侧向局域共振超构板的色散关系;本发明建立水下侧向局域共振超构板的控制方程,及声波在自由场的亥姆霍兹方程,利用平面波展开法以及流固耦合原理,将辐射声场对于超构板的影响考虑进去,从而获得以超构板基础板的振动响应为主的方程,将波数在第一不可约布里渊区扫描,即可获得水下侧向局域共振超构板的色散关系。

    一种计算周期异形管道超材料声传输的计算方法

    公开(公告)号:CN116011122B

    公开(公告)日:2023-08-25

    申请号:CN202310149313.2

    申请日:2023-02-22

    Abstract: 本发明属于声学超材料技术领域,具体公开了一种计算周期异形管道超材料声传输的计算方法,该周期异形管道超材料包括周期性设置在管道外壁上的异型Helmholtz共振腔体,记管道为水平设置,异型Helmholtz共振腔体位于管道的上方,两者通过开口连通;该周期异形管道超材料声传输的计算方法是基于能量法,开口处的声阻抗为,本发明通过使用能量法,明确了管道与异型Helmholtz共振腔体连通开口(即腔口)处的声阻抗与开口中心点处的声压的相关性,在已知外加平面波速度的条件下,可以用开口中心点处的声压直接进行计算开口处的声阻抗,从而更加高效、快速的实现超材料声传输的计算,得到超材料的传输损失等性质。

    一种计算周期异形管道超材料声传输的计算方法

    公开(公告)号:CN116011122A

    公开(公告)日:2023-04-25

    申请号:CN202310149313.2

    申请日:2023-02-22

    Abstract: 本发明属于声学超材料技术领域,具体公开了一种计算周期异形管道超材料声传输的计算方法,该周期异形管道超材料包括周期性设置在管道外壁上的异型Helmholtz共振腔体,记管道为水平设置,异型Helmholtz共振腔体位于管道的上方,两者通过开口连通;该周期异形管道超材料声传输的计算方法是基于能量法,开口处的声阻抗为,本发明通过使用能量法,明确了管道与异型Helmholtz共振腔体连通开口(即腔口)处的声阻抗与开口中心点处的声压的相关性,在已知外加平面波速度的条件下,可以用开口中心点处的声压直接进行计算开口处的声阻抗,从而更加高效、快速的实现超材料声传输的计算,得到超材料的传输损失等性质。

    水下侧向局域共振超材料板结构色散关系构建方法及系统

    公开(公告)号:CN118262834B

    公开(公告)日:2025-04-11

    申请号:CN202410197870.6

    申请日:2024-02-22

    Abstract: 本发明属于水下超构板振动技术领域,公开了一种水下侧向局域共振超材料板结构色散关系构建方法及系统,本发明利用平面波展开法以及流固耦合原理,考虑附连水对于超构板的影响,从而获得以超构板基础板的振动响应方程;将波数在第一不可约布里渊区扫描,即可获得水下侧向局域共振超构板的色散关系;本发明建立水下侧向局域共振超构板的控制方程,及声波在自由场的亥姆霍兹方程,利用平面波展开法以及流固耦合原理,将辐射声场对于超构板的影响考虑进去,从而获得以超构板基础板的振动响应为主的方程,将波数在第一不可约布里渊区扫描,即可获得水下侧向局域共振超构板的色散关系。

    一种结构随机振动分析的能量平均有限元计算方法及系统

    公开(公告)号:CN118709483A

    公开(公告)日:2024-09-27

    申请号:CN202410812334.2

    申请日:2024-06-21

    Abstract: 本发明属于结构振动分析技术领域,公开了一种结构随机振动分析的能量平均有限元计算方法及系统,包括:S1、采用流体仿真软件Fluent、StarCCM进行流体动力学仿真,得到结构壁面时域下的长时间的湍流脉动压力分布;S2、将S1中得到的时域下的脉动压力进行分段,各段之间有一定交叉,并分别进行傅里叶变换得到多组频域下壁面湍流脉动压力;S3、建立结构和流体域的流固耦合动力学模型,分别施加S2中得到的频域下的壁面湍流脉动压力载荷,分别进行稳态动力学谐响应分析;S4、基于S3中多组谐响应分析的振动响应结果,取这些结果的能量平均值,获得随机振动分析的结果。

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