舰船减速箱阻尼结构声振特性研究-study on acoustic vibration characteristics of damping structure of ship reducer.docxVIP

国内图书分类号：O422.8学校代码：10213国际图书分类号：534.6密级：公开硕士学位论文舰船减速箱阻尼结构声振特性分析硕士研究 生：焦健导师：梁廷伟 高级工程师申请学位：工学硕士学科：一般力学与力学基础所在单位：航天学院答辩日期：2013 年 7 月授予学位单位：哈尔滨工业大学Classified Index: O422.8 U.D.C:534.6Dissertation for the Master Degree in EngineeringTHE ANALYSIS OF ACOUSTIC VIBRATION CHARACTERISTICS ON THE DAMPING STRUCTURE OF REDUCER FOR SHIPCandidate：Jiao JianSupervisor：Prof.Liang TingweiAcademic Degree Applied for：Master of EngineeringSpeciality：General and Fundamental MechanicsAffiliation：School of AstronauticsDate of Defence：July, 2013Degree-Conferring-Institution：Harbin Institute of Technology摘要船用大功率齿轮传动装置是船舶轮机系统的重要设备之一，其结构十分复 杂，精度要求很高，且处于高速、重载的运行条件下，工作环境十分复杂。齿 轮系统在运行过程中，能量大部分由齿轮箱传递到隔板和壳体上。随着生产的发展、现代制造技术的提高、材料科学的突破、热处理工艺的 改进以及相关科学技术的不断进步，齿轮传动正逐渐朝着高速、重载、低噪声、 高可靠性方向发展，使得齿轮振动与噪声问题变得越来越突出。齿轮系统的振 动不断会产生噪声和导致传动系统的不稳定，而且由于振动加剧，导致磨损、 疲劳破坏、实际运动规律偏离理论运动规律，从而发生误差，降低了齿轮系统 的工作安全性、可靠性和工作质量，严重时甚至可以导致齿轮或其他部件的破 坏，使传动系统失效而发生严重的后果。因此，系统的振动与噪声控制己成为 重要的研究课题。本文主要是对减速箱阻尼结构试验件进行研究，试验件由基层钢板和约束 钢板焊接之后中间灌注阻尼材料而成，阻尼材料将分别添加 HY121 型、PD-1 型 和 高 性 能 灌 注 型 三 种 ， 每 一 种 阻 尼 材 料 的 阻 尼 层 厚 度 又 将 分 别 取 5mm、 10mm 和 15mm 进行研究分析，所以我们就要对一共 9 块阻尼结构试验件进行 隔声性能分析，比较了两种方法：边界元法和 FEM-AML 方法，比较时采用 的 是 力 激 励 ， 其 中 边 界 元 法 需 要 对 试 验 件 进 行 模 态 分 析 ， 经 过 比 较 得 出 FEM-AML 方法计算效率更高，更适合工程应用。在工程实际中测量减速箱壳体隔声量要在声学实验室内进行测量，有严格 的标准，于是本文模仿声学实验室环境，建立了混响室和消音室的有限元模型， 利用 FEM-AML 方法仿真计算了混响声源激励下阻尼结构试验件的隔声量， 为指导将来进行减速箱外壳的减振降噪研究提供了很好的基础。关键词：阻尼结构试验件；边界元法；FEM-AML 法；声振耦合AbstractHigh-power marine gear transmission is one of the important equipment turbine systems. Its structure is very complex, high precision, and in high-speed, heavy-duty operating conditions. The working environment is very complicated. Gear system during operation, most of the energy transmitted to the gear box and the housing partition.With the development of modern manufacturing technology improved, breakthroughs in materials science, heat treatment process improvements as well as related scientific and technological advances, are gradually moving in high gear, heavy duty, low noise,