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对于船舶上建结构局部振动频率的分析doc

更新时间:2026-02-03

  摘要:当船舶在海上航行时,由于受到风浪波动的影响,船体结构的振动是不可避免的。船舶振动过大不但会对船上的船用设备产生影响,也会造成船体结构的损坏,甚至会危害船上人员的生命安全。所以在船舶的设计阶段,必须考虑船舶局部结构的振动频率问题,并采取办法对其加以控制。本文介绍了船舶振动的发展现状,具体从船舶振动的危害、现象和振源等方面,针对船舶上建结构的振动频率问题进行了简要分析。

  在船舶结构的整体设计中,船舶局部振动是不可忽视的一个重要指标。近年随着我国海上船舶业的蓬勃发展,船舶的设计引入了更多的科技元素,并且功率越来越大。但是,船舶的上建结构因为有别于传统设计且刚度有所减弱,所以当船舶振动频率过大时,上建结构就会产生严重振动,威胁整个船体的安全航行。

  虽然船舶在海上航行时,受波浪的影响较大。但是船舶振动的主要来源还是船舶中的各种机械。在船舶内部的机械、轴系、螺旋桨等部件运转的激励下,船舶的总体或者局部就会引起结构上的振动,这就是船舶振动。

  船舶的结构是非常复杂的,它有许多的局部结构和船用设备,并且现在的船舶加装了许多高精密的电子仪器,对操作环境的要求又很高,所以船舶结构的振动首先对这些精密的船用设备来说,就是极大的威胁。实际上,船舶结构就是一种复杂的组合弹性体,如果按照振动的分布范围来说,船舶振动可以分为总体振动和局部振动;按照船体受力的角度讲,又可以分为自由振动和强迫振动。

  因为在船体中机械众多,所以船舶是一个多振源系统,这种机械给船体带来的振动动力我们称之为“激励”。它们都是对船体有害的因素。船舶中主要的激励来源有螺旋桨、机械(包括主机、发电机、发动机、水泵、通风机等)和波浪。其中大部分的振动激励来自于螺旋桨。因为在船舶中,螺旋桨桨叶通过转动将水动力传承给桨轴,再由桨轴传给船体产生轴承力,另外螺旋桨也将水表面上的脉动水压力传送给船体,所以轴承力和水面的表面力是螺旋桨的主要激振来源,也就是桨激励的两种形式:轴频激励和叶频激励。影响螺旋桨系统激励的因素主要

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