推力轴承轴向刚度对潜艇整艇结构振动与声辐射的影响

摘要

针对螺旋桨轴向激励力引起的潜艇结构辐射噪声,在Suboff试验艇模型的基础上,建立包含螺旋桨和轴系结构实体单元的整艇结构模型,为了在激励力和振动传递的路径上采取减振降噪措施并预估其减振降噪效果,在推力轴承内部设置了轴向减振器,通过计算减振器具有不同轴向刚度时潜艇结构的振动和声辐射特性,分析了推力轴承轴向刚度对对潜艇结构振动与声辐射的影响;同时采用质量-弹簧-阻尼系统对轴系纵振模型进行简化,计算了轴系纵振第1阶固有频率,通过与潜艇结构振动与声辐射频响曲线的对比,进一步分析了推力轴承轴向刚度对潜艇结构振动与声辐射的影响规律。得出结论:降低推力轴承轴向减振器刚度,可使轴系纵振第1阶固有频率向低频移动,并使轴系纵振第一阶固有频率附近及以下频段结构振动增大;在中高频段,降低减振器轴向刚度能够明显减小潜艇结构的振动和声辐射,且减振器轴向刚度越低,减振降噪效果越好。