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《流場中周期加肋圓柱殼受激振動的能量流輸入特性》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第10卷第4期V0l_1ONO．42006年8月Aug．2006文章編號：1007—7294(2006)04—0140—08流場中周期加肋圓柱殼受激振動的能量流輸入特性嚴(yán)謹(jǐn)，李天勻，劉土光，張維衡(華中科技大學(xué)交通學(xué)院，武漢430074)摘要：以一水下無限長周期加肋圓柱殼受迫振動的能量流輸入為研究對象，分別用F
2、agge方程和Helmhohz方TJ程建立殼體及聲場的波運(yùn)動方程，考慮肋骨的四種作用力和力矩，探討了外流場對加肋圓柱殼受激振動輸入能盯a量流的影響，得出了外流場可以抑制系統(tǒng)能量流輸入、水下加肋圓柱殼比充液加肋圓柱殼能量流輸入弱的結(jié)論^【關(guān)鍵
3、詞：加肋圓柱殼；輸入能量流；周期加肋圓柱殼一流場禍合系統(tǒng)中圖分類號：0328文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A船舶力MCharacteristicsoftheinputpowerflowinasubmerged學(xué)perilodclicring-stiftlenedcylilndrica’lSshellofforcedvibrationYANJin,LITian-yun，LIUTu-guong,ZHANGWei—heng(TrafficScience&EngineeringCollege，HuazhongUniversityofScienceandTechnology，
4、Wuhan430074，China)Abstract：TheperformanceoftheinputpowerflowfromacosineharmoniclinefoFeeintoaninfinitecylin．dricalshellperiodicallystiffenedwithringsimmersedinwaterwasstudied．TheharmonicmotionoftheshellandthepressurefieldinthefluidweredescribedbyH~iggeshellequationsandHelmholt
5、zequationrespectively．fourkindsofrings’foreesandmomentswereconsidered．Theinfluenceoftheouterfluidfieldontheinputpowerflowwasdiscussed．a(chǎn)n(1theconclusionpointsoutthattheouterfluidfieldcanre．straintheinputpowerflowandtheinputpowerflowinthefluid—loadedstiffenedshelliSlessthanthati
6、nthefluid—filledstiffenedshel1．Keywords：stiffenedcylindricalshell；inputpowerflow；periodicallystiffenedshell—fluidcoupledsystem仁水下周期加肋圓柱殼是潛艇的主要結(jié)構(gòu)單元，其在外激勵(lì)下的振動及與周圍流場耦合作用的機(jī)理，對減振降噪具有重要意義。自Goyder和White1980年【】1首次明確提出能量流概念以來，振動能量流分析方法逐漸成為研究結(jié)構(gòu)振動的有利工具。江國和及沈榮瀛等對能量流方法在振動控制中應(yīng)用的現(xiàn)狀進(jìn)行了綜合評述。大量
7、研究結(jié)果表明，振動能量流分析方法是確定結(jié)構(gòu)的主要噪聲源和噪聲的主要傳播途徑的重要方法。關(guān)于周期結(jié)構(gòu)，MaceI首先采用空間簡諧分析方法對周期板的振動和聲輻射問題進(jìn)行了研究，Mead等人t61也在這方面做了大量卓有成效的研究工作。張小銘和張維衡將周期收稿日期：2005—0l一30基金項(xiàng)目：“十五”國防預(yù)研基金資助項(xiàng)目(10105010204)作者簡介：嚴(yán)謹(jǐn)(1974一)，男，華中科技大學(xué)交通科學(xué)與工程學(xué)院博士研究生。第4期嚴(yán)謹(jǐn)?shù)龋毫鲌鲋兄芷诩永邎A柱殼受激振動?141結(jié)構(gòu)理論和振動能量流方法相結(jié)合，對真空情況下加肋圓柱殼的能量流特性進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)周期
8、加肋圓柱殼的波傳播和能量流存在著交替的止帶和通帶。徐慕冰等人I則采用空間簡諧分析方法，研究了『Jl肋圓柱殼在充液情況下的能量流輸入特點(diǎn)，得到了同樣的結(jié)論。但是以往學(xué)者關(guān)于能量流的研究生要集中在真空加肋圓柱殼和充液加肋圓柱殼，對于水下加肋圓柱殼振動能量流的研究則很少涉及。本文在以上研究的基礎(chǔ)上，對水F加肋圓柱殼受激振動的能量流輸入特點(diǎn)做了研究，探討了外流場對能量流輸入的影響，并同文獻(xiàn)[7，8]做了比較，得出外流場可以抑制系統(tǒng)能量流輸入、水下加肋圓柱殼比充液加肋圓柱殼能量流輸入弱的結(jié)論，并對周向波數(shù)、結(jié)構(gòu)阻尼、肋骨間距和尺寸等進(jìn)行了討論，為此類結(jié)構(gòu)的工
9、程設(shè)計(jì)提供了一定的理論依據(jù)。2耦合系統(tǒng)在簡諧外力下的響應(yīng)以圖1所示的無限長周期加肋圓柱殼一流場耦合系統(tǒng)為研究對象。假設(shè)流體
