6800噸多用途集裝箱船振動響應(yīng)分析
Analysis of the dynamic response of a container ship

摘 要：本文采用有限元方法，利用MSC.Nastran軟件對6800 噸多用途集裝箱船進(jìn)行振動及響應(yīng)分析，計算基于全船三維有限元模型，將考慮空泡影響的螺旋槳激勵作為動載荷，用頻率響應(yīng)方法得到船體結(jié)構(gòu)的速度和加速度響應(yīng)峰值。
關(guān)鍵詞：振動；動力響應(yīng)；阻尼；有限元法
Abstract: In this paper, based on the three dimensional finite element model of ship, the vibration and its response are computed by using structural FEM software MSC.Nastran. Taking into account the cavitation, the propeller excitation forces were applied to the ship, and the response amplitude of ship structure was obtained.
Key words: vibration; dynamic response; damping; FEM.
1. 引言

中小型集裝箱船為了達(dá)到快速性，設(shè)計多采用大功率高速主機(jī)，且船體結(jié)構(gòu)一般為細(xì)長型，上層建筑高薄，主機(jī)工作狀態(tài)和螺旋槳在不均勻伴流運動時產(chǎn)生的激振力會造成尾部和上層建筑的振動，若振動劇烈，不但影響人員和設(shè)備正常工作，甚至?xí)Υw結(jié)構(gòu)和機(jī)械部件產(chǎn)生疲勞損壞。因此在設(shè)計階段對集裝箱船進(jìn)行振動及響應(yīng)預(yù)報，并根據(jù)結(jié)果采取適當(dāng)?shù)拇胧?，對避免有害振動具有重要意義。
本文以6800噸多用途集裝箱船為目標(biāo)船，建立全船結(jié)構(gòu)三維有限元模型，將考慮空泡影響螺旋槳激勵作為動載荷，用頻率響應(yīng)方法進(jìn)行精確的船體結(jié)構(gòu)振動及響應(yīng)特性預(yù)報，得到結(jié)構(gòu)速度和加速度響應(yīng)峰值，為設(shè)計提供依據(jù)。