钢质渔业冷藏运输船的整体振动研究

摘要

近年来，水产捕捞业逐渐向远洋发展，对渔业运输船要求也逐渐提高。一些在近海性能优异的船到了远洋就面临了许多未曾遇到过的问题。本文就某渔业运输船在北太海域作业时遇到船体振动过大的问题，对渔业运输船的整体振动进行研究。　　首先，对船舶总振动以及局部振动的相关理论进行了介绍，并总结了船舶总振动的固有频率计算方法及部分经验公式，各个计算方法存在的问题以及船舶局部振动的计算公式及需要注意的问题等。　　其次，针对船舶在波浪中行驶振动过大的问题，确定实海测试方案并对船舶进行实海测试，分别就船舶右侧后桅杆、船舶右侧前桅杆、上层建筑前端壁、桅杆、艏部甲板等位置进行实海振动测量，对所测得的结果进行分析，结合振动舒适度衡准，得到船舶振动超标的区域及振动超标的原因。　　第三，利用有限元分析软件MSC.PATRAN/NASTRAN对船舶的整体结构和局部结构进行建模，并将质量模型以及附连水质量施加在模型上，建立船舶振动的分析模型，对其进行模态分析，结合实海测试的数据，进一步分析船舶整体振动的原因。　　最后，在得出船舶振动超标的原因之后，提出若干条该船舶的改造方案。利用有限元分析软件MSC.PATRAN/NASTRAN对这些改造方案进行计算，得到数据后进行分析，结合振动舒适度衡准，确定了最终的改造方案。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 本文的研究背景和意义

1．2 国内外研究现状

1．3 本文的主要研究内容

第二章 船舶振动理论

2．1 船舶振动概述

2．2 船体总振动

2．2．1 船体总振动概述

2．2．2 船体梁总振动的固有特性的影响因素

2．2．3 船体梁固有频率的计算

2．2．4 船体强迫振动

2．3 船体局部振动

2．3．1 上层建筑振动

2．3．2 双层底的振动

2．3．3 桅杆振动

2．3．4 船舶板的振动

2．4 本章小结

第三章 钢质渔业冷藏运输船振动实测

3．1 船舶的主要参数及测试方案

3．1．1 船舶的主要参数

3．1．2 实船振动测试方案

3．2 实船振动测试结果

3．2．1 船舶右侧后桅杆振动测试结果

3．2．2 船舶右侧前桅杆振动测试结果

3．2．3 上层建筑前端壁振动测试结果

3．2．4 桅屋振动测试结果

3．2．5 艏部甲板振动测试结果

3．3 振动测试结果分析

3．3．1 振动舒适度衡准

3．3．2 振动测试结果

3．4 本章小结

第四章 有限元模态及改造方案分析

4．1 船体有限元模型

4．1．1 MSC．PATRAN／NASTRAN有限元介绍

4．1．2 有限元分析简介

4．1．3 有限元模型

4．1．4 模型质量

4．2 船体模态分析

4．2．1 模态分析理论

4．2．2 模态分析结果

4．2．3 波浪激励周期的计算

4．2．4 振动分析原因

4．3 改造方案分析

4．3．1 改造方案

4．3．2 改造方案的有限元计算

4．3．3 改造方案分析

4．3．4 确定改造方案

4．4 本章小结

第五章 总结与展望

5．1 研究总结

5．2 展望

参考文献

致谢

在读期间发表的学术论文及研究成果