基于等效模型的螺旋桨轴系纵向振动频率匹配设计

摘要

螺旋桨的弹性模态对流体宽带随机激励力通过轴系向船体的传递特性有重要影响,并会成为船体的声辐射特征之一.本文建立了螺旋桨轴系纵向振动的动力学模型,利用悬臂梁和弹簧质量振子建立螺旋桨的等效模型,可模拟螺旋桨的前两阶固有频率和反共振频率;采用传递矩阵法得到了螺旋桨处激励力到推力轴承处的力传递率,研究了传递至船体的传递力随螺旋桨模态的变化规律.得到了螺旋桨模态频率和轴系的纵振频率匹配设计准则.若将轴系的频率设计为螺旋桨的反共振频率,可以大大降低轴系该阶模态处的力传递率.