振动预报论文_刘悦,温华兵,吴俊杰,靳玉冬,常程威

导读:本文包含了振动预报论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:有限元,沙船,模型,结构,神经网络,邮轮,主轴。

振动预报论文文献综述

刘悦,温华兵,吴俊杰,靳玉冬,常程威[1](2019)在《邮轮舱室结构振动预报与控制》一文中研究指出基于有限元法对邮轮进行振动预报。分析邮轮几个主要的振动源,包括主机、辅机以及螺旋桨等动力设备的振动激励特性,运用Patran软件建立邮轮振动预报有限元模型,并对邮轮进行振动计算分析,取振动加速度值均方根结果与ISO6954-2000E标准的限值进行比较评价。计算结果表明:除第7甲板局部舱室以外其余各处均满足振动标准,并发现第7层甲板局部舱室在11 Hz处振动严重超标,分析其原因是螺旋桨的第5阶叶频为11 Hz,第7层甲板D1区的固有频率与螺旋桨第5阶叶频相接近,这导致该区域振动过大。针对局部舱室振动过大问题,提出在振动过大区域的甲板下方焊接L型钢以降低振动量,改进后第7层甲板最大振动加速值较之前减小56.7%,满足标准要求。(本文来源于《噪声与振动控制》期刊2019年02期)

许京[2](2018)在《基于改进尾流振子模型的涡激振动预报方法及其应用研究》一文中研究指出在海洋工程中,细长结构经常会面临涡激振动问题。涡激振动响应受到细长结构自身参数和流场形式的共同影响。由于海上油田所处水深从十几米到上千米范围,开采量也各不相同,因此细长结构的参数范围变化很大。此外,不同海域的流场形式也不相同,除了常规的定常流,振荡流也会导致涡激振动。上述情形都对涡激振动响应预报的精确性提出了挑战。涡激振动会导致疲劳累积损伤。在整个回复周期内,海流具有时变特性,这对涡激疲劳寿命的计算效率和精度都提出了挑战。涡激振动除了带来疲劳损伤,也具有获取海流能量的潜力。当细长结构附加了俘能装置,一些系统参数会在时域内具备振荡特性,使得涡激振动响应与无俘能装置时相比有很大不同。本文在归纳总结国内外研究现状基础上,将理论研究与工程应用紧密结合,建立并研究了适用于不同海况和工况条件下的改进的涡激振动尾流振子模型。在此基础上,探讨了模型在疲劳和俘能分析中的应用。本文具体研究如下:(1)针对定常流条件,推导并求解了应用于细长结构涡激振动的尾流振子模型。为使模型在各类输入参数条件下都能取得精确结果,引入经验参数修正系数和模型区分准数的概念,建立了“结构参数-区分准数-修正系数-约化速度”的经验参数修正体系。将模型经验参数的修正系数视为区分准数和约化速度的因变量,并依据实验数据进行了修正系数曲线的拟合。研究表明,当尾流振子模型采用本体系方法后,数值与实验结果匹配性更好;均匀流和剪切流需要设置不同的经验参数修正体系;(2)针对振荡流条件,引入振荡水流参数和振荡阻力参数以表示水流流速的变化特性对尾流振子模型时域求解的影响。将改进的尾流振子模型与阻尼振动模型结合以呈现振荡流下涡激振动在时域中的特有发展历程和现象,包括“增强”,“锁定”和“衰减”以及“全锁定”现象和“模态转换”现象。模型采用时域迭代的求解方法,在每个时间步更新计算初值和振荡特征参数。数值与实验的对照结果表明,建立的模型能够呈现振荡流下的涡激振动响应特性,数值结果与实验值匹配良好;(3)针对时变海流下涡激振动疲劳问题,基于尾流振子模型建立改进的涡激振动预报方法,以提高计算效率和精度。使用两个Weibull函数表示海流流速和疲劳应力的概率密度函数。建立改进的拉丁超立方(LHS)抽样方法,用给定工况和海况下的约化速度识别“免抽样计算区”,以降低抽样数目和计算负荷。基于响应面法(RSM),建立了“输入参数-控制模态-截断阶数”的反馈计算方法,用以提高计算效率和精度。研究结果表明,改进的LHS在计算效率和精度上优于常规的蒙特卡罗抽样方法。“RSM+反馈计算”的方法能够满足计算需求。在此基础上,应用建立的模型对疲劳寿命进行了海流分布参数的敏感性分析。(4)针对细长结构附加俘能装置的情况,建立了单自由度(1-DOF)和双自由度(2-DOF)下的“流场-细长结构-俘能器”耦合系统的涡激振动响应及俘能性能预报模型,并研究了振动响应和俘能效率与相关俘能装置参数的关系。此外,还研究了俘能装置对疲劳应力幅值的影响。研究结果表明,模型能有效预报俘能装置对涡激振动的影响。俘能装置可能导致结构发生“阻尼模态转换”现象,该现象会导致俘能效率和疲劳应力幅值曲线发生急剧变化。系统尺寸参数是影响最大俘能效率和俘能量的重要参数。其他参数相同时,2-DOF下的俘能效率大于1-DOF的情况。随着俘能器数目的增多和阻尼系数的增大,疲劳应力幅值有明显的下降。(本文来源于《中国石油大学(北京)》期刊2018-07-01)

片锦香,浦春钰,戚爰伟,王展,智杰峰[3](2017)在《基于RBF的机械主轴振动预报模型》一文中研究指出机械加工过程中由于转子的质量分布不均造成机械振动进而影响加工精度,因此经常采用动平衡策略降低由此类原因造成的机械振动。为了解决平衡过程需施加试重的束缚,目前出现了一些建立动平衡过程模型的方法,这些方法存在精度低和建模困难的问题。针对这些问题本文提出采用RBF网络建立机械主轴振动预报模型,实现对不同平衡块移动位置下的振动幅值的预报,并且引入DBSCAN算法保证良好的网络结构。实验结果表明本文提出的基于改进的RBF的机械主轴振动预报模型能够自动确定网络结构,并对主轴振动幅值进行有效预报。(本文来源于《第28届中国过程控制会议(CPCC 2017)暨纪念中国过程控制会议30周年摘要集》期刊2017-07-30)

高喜峰,谢武德,徐万海[4](2016)在《多跨海底管道横流向涡激振动预报模型》一文中研究指出基于欧拉-伯努力梁理论确定了多跨管道结构振动方程,采用非线性Van der pol方程描述旋涡脱落的尾流动力特性,利用弹簧模拟两端和中间的复杂边界约束,构建了多跨海底管道横流向涡激振动预报模型。基于模态正交性展开流-固耦合作用方程,对各阶主坐标响应进行数值求解。对比了本模型预报结果与试验结果、软件分析以及DNV规范推荐值,吻合情况比较理想。本模型可为深海多跨管道涡激振动的研究、防范和治理提供有效的分析方法。(本文来源于《海洋工程》期刊2016年02期)

欧礼坚,霍浩杰,徐海汐[5](2016)在《某自卸沙船总振动预报与分析》一文中研究指出基于通用有限元分析软件ANSYS,采用有限元法对某自卸沙船总振动进行了仿真计算和分析预报;将有限元法计算结果与经验公式计算结果进行比较。此外,将船体总振动固有频率与主机及螺旋桨的固有频率对比分析,其结果证实目标船总振动固有频率储备满足《船上振动控制指南(2012)》要求。(本文来源于《广东造船》期刊2016年01期)

陆明华[6](2013)在《舰船概念设计中振动预报方法》一文中研究指出以带有双层隔振装置的舰船模型为对象,利用MSC Nastran的有限元分析方法以及试验手段,对其隔振性能进行研究.将船体与双层隔振装置作为一个系统,建立叁维有限元振动分析模型;以降低船体结构振动能量为目标,对发动机激励作用下的双层隔振装置与船体的振动特性进行分析;通过有限元分析方法和试验两方面的研究与对比,为舰船的减振降噪的初期概念设计提供快速预报方法.(本文来源于《计算机辅助工程》期刊2013年S1期)

刘洋[7](2012)在《叁体高速客货运输船舱室振动预报与控制方法研究》一文中研究指出舱室结构振动是高性能船舶重要的技术指标之一,舱室振动特性预报是船体振动控制和声学设计的基础和前提。为满足舱室结构振动指标要求,还需开展振动控制措施及其减振效果研究。本文针对叁体高速客货运输船结构庞大复杂、船壳较薄、模态密集等特点,使用统计能量分析法对其进行结构振动预报,考察了不同类型的减振措施的减振特性,并对其减振效果进行评价。具体研究内容分为以下几个部分:参照叁体高速船的CAD图纸,对模型进行适当简化,由于上层建筑和甲板以下的船体具有不同的结构特点,对上层建筑采取使用VA One软件直接建立统计能量模型,甲板以下船体先使用ANSYS软件建立几何模型,然后导入Hyper Mesh划分有限元网格,再将有限元网格导入VA One中生成统计能量模型,并最终在VA One中完成模型的合并和赋属性工作。选择中心频率为16~630Hz作为分析范围,1/3倍频程段的分析方法,考察船体各个子系统在给定主机作用下的振动响应,重点预报了上层建筑的振动水平。预报结果表明,主机质量对上层建筑的振动响应有一定的影响,而且各舱室的结构振动水平随着与振源距离的增大而逐渐降低。基于振动预报结果,针对售货亭前后围壁、驾驶甲板、旅客舱窗户以及舱内支柱等典型结构,结合统计能量分析原理对阻尼、密集加筋和增加板厚等常用减振措施展开研究,结果表明,各个减振措施依据不同的减振机理在各频段获得不同的减振效果。接着,以驾驶室围壁、驾驶室地板和客舱甲板为对象,研究了组合振动控制措施的减振效果,结果表明,阻尼、密集加筋和增加板厚等组合措施能够从减振机理上相互弥补各自的控制盲区,达到理想的控制效果。最后以休息室地板为对象,研究了浮动地板的控制效果,表明浮动地板能够有效控制结构振动,适宜在振动标准要求较高的环境中。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2012-12-01)

施建华,王永成,桂满海[8](2011)在《新型深水工程勘察船振动预报分析》一文中研究指出作为深水油田开发勘探装备的新型深水工程勘察船,结构设计必须充分考虑预防结构有害振动的产生,以满足深水勘察的作业要求。采用叁维有限元整船建模,对新型深水工程勘察船进行了船体结构的振动计算分析,包括船体总振动、上层建筑、机舱、井架、桅杆、直升机平台等局部结构振动的固有频率计算以及总振动响应预报。分析计算结果对优化船体结构设计提供了必要的技术支撑。(本文来源于《船舶设计通讯》期刊2011年02期)

张永波[9](2011)在《深海输液立管涡激振动预报及抑振技术研究》一文中研究指出海洋立管是连接海面浮式装置和位于海床上石油井口的主要设备,用于石油、天然气的钻探和生产。特别是深海输液立管上端受控于浮体提供的顶张力,底部与井口柔性铰接。立管内部有高压的油或气流过,外部承受波浪、海流作用,在一定的流速下会产生漩涡脱落,使立管发生涡激振动。当漩涡脱落频率与结构自振频率接近时发生“锁振”,振动幅值则明显增加,导致立管疲劳破坏。涡激振动是一种复杂的流体与固体耦合振动现象,目前国内外的研究较为广泛,但是由于该现象影响因素比较多,如雷诺数、顶张力、内流、结构本身特性等,特别是耦合海洋环境荷载作用后,立管涡激振动的动力响应分析更加困难。本文通过试验的手段在大型水槽中进行了输液立管涡激振动研究,并将结果与数值模拟方法进行对比。主要研究工作如下:(1)本文建立一套利用Morlet小波的连续变换对涡激振动信号进行时频分析的方法,直观得到涡激振动频率在不同外流速频率随时间的连续变化规律,详细诠释了涡激振动的物理现象。通过小波阈值法对试验数据进行去噪处理,利用振型分解法求解立管各点涡激振动位移。采用Palmgren-Miner理论,对海洋立管模型的疲劳寿命进行分析。(2)在大型波浪流水槽中对顶张力立管和柔性立管模型进行了涡激振动试验研究。研究表明,顶张力立管存在明显的“锁振”区间,且在这个区间内振动剧烈,幅值放大;来流向振动对涡激振动疲劳贡献不能忽略;横向振动与来流向振动有非常强的振动耦合,立管涡激振动呈“8”字形运动轨迹。试验考察了顶张力变化、内流作用、质量比变化对顶张力立管自振频率以及涡激振动的影响。柔性立管模型试验得到了多模态共同参与的振动现象,并且随流速增加立管发生模态跳跃。(3)针对干涉现象,对前后排列和并肩排列两种布置方式的海洋立管涡激振动进行了试验研究。结果表明,立管的振动会受到其它立管尾流的干涉影响,干涉由于间距的不同而有显着改变,其动力特性、动力响应以及漩涡的脱落形式同单个立管相比均有较大的变化。(4)利用有限布置测点所得试验数据,计算得到不同时刻立管结构位移时程曲线。假设微小时间段内流体作用力线性变化,采用时域的精细积分法识别水动力荷载,得到测试各时间点上作用在结构上的流体力。将得到的结果与采用尾流振子模型求解流体与结构耦合振动方程的结果进行比较,验证了立管流固耦合振动数值模拟结果。(5)设计一种月牙扰流肋抑振装置,布置在模型上并进行多级外流速下涡激振动模型试验。通过时频分析得到安装抑振装置后模型频率变化规律,从振动动力特性方面分析该装置抑制振动机理,并对立管的疲劳寿命进行计算。结果表明,月牙扰流肋抑振装置能较好抑制涡激振动,有效提高立管的疲劳寿命。(本文来源于《中国海洋大学》期刊2011-06-01)

王妙云[10](2008)在《人工神经网络机组振动预报能力的试验研究及应用》一文中研究指出文章分析总结了六类典型的机组振动变化趋势,采用人工神经网络预报方法对这六类趋势分别进行了预报试验,结果表明:人工神经网络预报方法对机组的各种振动变化趋势具有普遍的适用性。对主风机、气压机、烟气轮机等机组的实际预报应用结果也表明:该技术预报两个监测周期的机组振动,预报误差均在10%以内,达到了实用的要求。(本文来源于《石油化工设备技术》期刊2008年06期)

振动预报论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

在海洋工程中,细长结构经常会面临涡激振动问题。涡激振动响应受到细长结构自身参数和流场形式的共同影响。由于海上油田所处水深从十几米到上千米范围,开采量也各不相同,因此细长结构的参数范围变化很大。此外,不同海域的流场形式也不相同,除了常规的定常流,振荡流也会导致涡激振动。上述情形都对涡激振动响应预报的精确性提出了挑战。涡激振动会导致疲劳累积损伤。在整个回复周期内,海流具有时变特性,这对涡激疲劳寿命的计算效率和精度都提出了挑战。涡激振动除了带来疲劳损伤,也具有获取海流能量的潜力。当细长结构附加了俘能装置,一些系统参数会在时域内具备振荡特性,使得涡激振动响应与无俘能装置时相比有很大不同。本文在归纳总结国内外研究现状基础上,将理论研究与工程应用紧密结合,建立并研究了适用于不同海况和工况条件下的改进的涡激振动尾流振子模型。在此基础上,探讨了模型在疲劳和俘能分析中的应用。本文具体研究如下:(1)针对定常流条件,推导并求解了应用于细长结构涡激振动的尾流振子模型。为使模型在各类输入参数条件下都能取得精确结果,引入经验参数修正系数和模型区分准数的概念,建立了“结构参数-区分准数-修正系数-约化速度”的经验参数修正体系。将模型经验参数的修正系数视为区分准数和约化速度的因变量,并依据实验数据进行了修正系数曲线的拟合。研究表明,当尾流振子模型采用本体系方法后,数值与实验结果匹配性更好;均匀流和剪切流需要设置不同的经验参数修正体系;(2)针对振荡流条件,引入振荡水流参数和振荡阻力参数以表示水流流速的变化特性对尾流振子模型时域求解的影响。将改进的尾流振子模型与阻尼振动模型结合以呈现振荡流下涡激振动在时域中的特有发展历程和现象,包括“增强”,“锁定”和“衰减”以及“全锁定”现象和“模态转换”现象。模型采用时域迭代的求解方法,在每个时间步更新计算初值和振荡特征参数。数值与实验的对照结果表明,建立的模型能够呈现振荡流下的涡激振动响应特性,数值结果与实验值匹配良好;(3)针对时变海流下涡激振动疲劳问题,基于尾流振子模型建立改进的涡激振动预报方法,以提高计算效率和精度。使用两个Weibull函数表示海流流速和疲劳应力的概率密度函数。建立改进的拉丁超立方(LHS)抽样方法,用给定工况和海况下的约化速度识别“免抽样计算区”,以降低抽样数目和计算负荷。基于响应面法(RSM),建立了“输入参数-控制模态-截断阶数”的反馈计算方法,用以提高计算效率和精度。研究结果表明,改进的LHS在计算效率和精度上优于常规的蒙特卡罗抽样方法。“RSM+反馈计算”的方法能够满足计算需求。在此基础上,应用建立的模型对疲劳寿命进行了海流分布参数的敏感性分析。(4)针对细长结构附加俘能装置的情况,建立了单自由度(1-DOF)和双自由度(2-DOF)下的“流场-细长结构-俘能器”耦合系统的涡激振动响应及俘能性能预报模型,并研究了振动响应和俘能效率与相关俘能装置参数的关系。此外,还研究了俘能装置对疲劳应力幅值的影响。研究结果表明,模型能有效预报俘能装置对涡激振动的影响。俘能装置可能导致结构发生“阻尼模态转换”现象,该现象会导致俘能效率和疲劳应力幅值曲线发生急剧变化。系统尺寸参数是影响最大俘能效率和俘能量的重要参数。其他参数相同时,2-DOF下的俘能效率大于1-DOF的情况。随着俘能器数目的增多和阻尼系数的增大,疲劳应力幅值有明显的下降。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

振动预报论文参考文献

[1].刘悦,温华兵,吴俊杰,靳玉冬,常程威.邮轮舱室结构振动预报与控制[J].噪声与振动控制.2019

[2].许京.基于改进尾流振子模型的涡激振动预报方法及其应用研究[D].中国石油大学(北京).2018

[3].片锦香,浦春钰,戚爰伟,王展,智杰峰.基于RBF的机械主轴振动预报模型[C].第28届中国过程控制会议(CPCC2017)暨纪念中国过程控制会议30周年摘要集.2017

[4].高喜峰,谢武德,徐万海.多跨海底管道横流向涡激振动预报模型[J].海洋工程.2016

[5].欧礼坚,霍浩杰,徐海汐.某自卸沙船总振动预报与分析[J].广东造船.2016

[6].陆明华.舰船概念设计中振动预报方法[J].计算机辅助工程.2013

[7].刘洋.叁体高速客货运输船舱室振动预报与控制方法研究[D].哈尔滨工程大学.2012

[8].施建华,王永成,桂满海.新型深水工程勘察船振动预报分析[J].船舶设计通讯.2011

[9].张永波.深海输液立管涡激振动预报及抑振技术研究[D].中国海洋大学.2011

[10].王妙云.人工神经网络机组振动预报能力的试验研究及应用[J].石油化工设备技术.2008

论文知识图

圆柱体St数和Re数的关系铣削力学建模流程图船体振动预报软件5.3.2舟合体全...的振动预报结果船总体垂向一阶振动预报误差率的...船体振动预报主要输入参数表

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