一、有轴系子系统结构与控制(论文文献综述)
李续鹏[1](2020)在《邮轮中间产品导向型工程分解研究》文中进行了进一步梳理近年来海工装备、造船市场的增长逐步放缓,邮轮产业开始备受关注。我国邮轮市场由此充满了潜力,吸引着全球邮轮巨头们的目光,国内政府也对抢占邮轮市场势在必得,出台各项政策,号召各大船厂积极发展邮轮建造,致力于摘取邮轮这颗“海上明珠”。邮轮建造是一项复杂的系统工程项目,相较于典型船舶其工程分解结构更加复杂,主要集中在薄板分段制作、邮轮内装等任务上。本文基于现代造船模式的中间产品导向型工程分解(Product-oriented Work Breakdown Structure,PWBS),通过生产活动(Acticity)→任务包(WOP)→派工单(Task)的层级划分对邮轮的建造工程进行细致的分解研究。主要研究内容包括:(1)对现代造船模式下的中间产品分类方式进行了分析研究,根据邮轮的结构特点、总布置特点及建造特点,锁定邮轮建造难点;根据邮轮建造关键节点划分建造阶段,确定各阶段的产品分解结构。(2)在邮轮先行作业阶段,确定各层中间产品,重点关注邮轮的薄板分段制作任务分解,并从壳、舾、涂及辅助作业方面出发,分别进行了薄板段与结构段的任务分解研究。(3)在邮轮搭载作业阶段,通过对邮轮的搭载作业特点分析,结合搭载网络图,确定搭载作业阶段中间产品,展开对邮轮船体结构搭载作业任务分解研究,并从壳、舾、涂及辅助作业方面出发,对邮轮搭载作业阶段的任务进行了详细分解研究。(4)在邮轮后行作业阶段,对后行阶段的特点进行分析研究,确定后行作业阶段中间产品,从区域和系统两方面出发,以典型后行作业阶段任务为例,展开对邮轮后行作业阶段任务分解的研究。
张光祥[2](2020)在《大载荷弹性力矩负载模拟系统研究》文中研究说明在航空航天以及武器装备等诸多领域,对零部件使用前的质量保证都是至关重要的,然而由于其往往具有强大的自破坏性且试验成本极其高昂,因此利用地面半实物仿真技术来对其进行实装前的测试就显得尤为重要。本文基于航天院某所实际工程项目,研制用于航天伺服机构性能测试、验收的负载模拟装置,主要模拟伺服机构实际工作时所承受的各种负载,包括较大载荷的弹性力矩。同时针对其载荷特点,利用理论计算和有限元分析的方法,从结构强度、模态分析、弹性力矩加载特性等方面对负载模拟装置的可靠性和准确性进行评估和分析。首先,设计了负载模拟系统的整体结构。针对设计要求,分别设计了底架、主轴与摇臂、弹性力矩加载机构、摩擦力矩加载机构、惯量调节机构。介绍了系统主要的设计流程及其工作原理。其次,针对系统较大载荷弹性力矩模拟的特点进行了零部件强度校核以及结构优化。对于主轴、锥销、弹簧钢板和螺栓组等零件采用理论计算的方法进行校核与优化;对底架和摇臂两个结构复杂的零件则采用有限元分析和基于变密度连续体拓扑结构优化的方法来进行分析。然后,对系统的共振问题进行了讨论。采用理论分析的方法对弹性力矩加载机构和轴系机构两个容易产生共振的部件进行固有频率计算;利用有限元分析的方法对整个系统的结构进行模态分析。通过固有频率与实际工作频率的对比研究,确定系统在工作时不会产生共振。最后,对弹性力矩的加载特性进行分析,主要研究了其线性与对称性。通过理论推导得到主轴顺时针和逆时针旋转时弹性力矩与主轴转角的关系式,并通过计算曲线和理想曲线进行对比分析来讨论加载的线性特征,对主轴顺时针和逆时针旋转时的加载曲线进行对比分析来讨论加载的对称性特征,同时给出了减小误差的方案以及实际的操作方法。图55幅,表24个,参考文献70篇。
韩晨[3](2021)在《船舶轴系工艺数据库系统构建及数据集成》文中研究说明轴系作为船舶动力传递的核心部分,是船舶正常运转的关键保障。而船舶轴系运转的健康与否,取决于轴系校中设计是否合理、轴承负荷测量是否精准。目前,轴系校中以及负荷测量过程中大多采用人工处理数据的方式,不仅管理效率比较低下,而且导致现有轴系在设计以及安装过程中所存在的数据信息利用率不高,未能被有效运用于帮助后续相似结构轴系的理论设计。为了解决以上问题,同时出于推进船舶轴系校中及轴承负荷测量数字化的需要,本文着手构建一套船舶轴系工艺数据库系统,将数据库技术同轴系校中理论以及轴承负荷测量技术相结合,不仅可以方便数据的处理及管理,提高轴系校中及轴承负荷测量的效率,还能够将现有轴系数据有效利用起来,提供轴系设计参考依据和安装质量评价标准。首先,通过对船舶轴系校中以及轴承负荷测量过程中的实际需求展开分析,研究了系统的结构划分以及各模块应该具备的功能,并依据此设计了系统的运行过程;基于系统的数据需求,确定了数据表的数量及内容,结合数据信息之间的逻辑关系设计了数据库关系图,在此基础上采用了基于中间层的物化集成方案。其次,按照系统总体方案设计中的开发技术路线图,对系统进行实际开发;基于系统规模、成本控制以及可扩展性方面的需要,采用VB.NET编程语言进行前端编译,选择SQL Server数据库软件作为船舶轴系工艺数据库系统的管理系统;依照数据结构,构建系统管理数据库以及轴系项目模板数据库,并完成数据库内数据表的建立;通过用户权限设置,实现数据库分级维护和管理,有效保护了数据的鲁棒性;采取项目分库的方式,减少数据过于堆积的情况,显着提高了数据读取效率。最终,基于三层C/S架构模式,采取ADO.NET连接技术以及框架式页面设计,完成了船舶轴系工艺数据库系统的开发,并以轴系试验台及实船测量数据进行了系统实际验证。船舶轴系工艺数据库系统的建立大大推动了船舶轴系领域内实践工作数字化、智能化以及现代化的进程,对提高数据资源的利用效率具有非常重要的意义,给船舶轴系校中以及负荷测量技术未来的研究工作带来了积极影响。
康伟[4](2019)在《湍流诱发弹性螺旋桨—轴系的随机振动响应及控制方法研究》文中研究表明隐蔽性是决定潜艇生存能力和性能的关键指标之一,螺旋桨非定常力通过推进系统传递至潜艇壳体引起的辐射噪声是潜艇噪声的重要来源之一,而非定常力中的宽带成分可激发推进系统的固有振动,对潜艇稳定工作造成威胁,准确评估并降低这一分量的影响是实现潜艇安静化的重要措施。首先,为考虑螺旋桨弹性和桨、轴耦合振动的影响,基于Timoshenko梁理论和传递矩阵法,将螺旋桨桨叶和推进轴均用空间弹性梁简化,建立了一个弹性桨-轴动力学解析模型,可同时预测系统的横向、纵向和扭转振动,研究了螺旋桨弹性对桨-轴系统固有振动特性的影响。结果表明:螺旋桨与轴系弹性的相对大小决定其振动的耦合程度,当两者弹性量级相当时,桨、轴是一体的弹性系统,它们的弹性振动同时发生相互影响。将艇体用多跨段梁简化,建立轴-艇耦合的双梁模型,讨论了桨叶弹性、轴承刚度和艇体轴向密度分布对艇体的振动及声学特性的影响,桨叶的弯曲模态在艇体振动响应中有明显体现,艇体密度非均匀分布时将辐射声场的指向性特征推向低频。然后,研究了湍流诱发的螺旋桨脉动推力特性,根据相关分析法计算了各向同性空间均匀湍流与螺旋桨叶片相互作用诱导的非定常宽带力谱,讨论了流场参数对推力谱幅频特性的影响。湍流的积分尺度越大,脉动推力谱的能量越往低频段集中,在高频区间幅值衰减越快。螺旋桨旋转速度和进流速度越大,推力谱的幅值也越大,而它们的比值决定了力谱曲线的形状。为计算螺旋桨-轴系的随机振动响应,提出了两步分析法,以螺旋桨脉动推力谱矩阵为输入,结合由频响函数组成的向量获取系统任意点响应的功率谱,利用该方法,分析螺旋桨弹性和轴承等效刚度对轴承处传递力谱的影响,并根据固有特性揭示相关现象的产生机理。针对脉动激励引发的推进系统振动问题,设计了一种纵向橡胶减振器,从减振频率要求和系统安全运转角度确定减振器结构参数,建立其动力学模型并与桨-轴模型结为一体,分析减振器对推进轴系振动特性的影响。该减振系统可有效地降低传递至推力轴承的纵向力幅值,同时不会放大轴系横向振动响应。对减振器的安装位置通过参数化分析进行优化,结果表明:若要在更宽的低频区间内获得减振效果,应将减振器靠近推力轴承安装,如果要优化全频段的减振效果则选择推进轴段的中点位置。将已有的振动控制措施动力吸振器和对称式基座应用到本文动力学解析模型,研究了轴系的横向振动控制及纵横耦合特性对振动控制的影响。最后,针对螺旋桨-轴系模型,通过试验测试研究了系统的固有振动特性,将测试数据与理论方法的结果进行了对比,验证了理论分析所给出的相关结论,证明理论模型的有效性。
李忍[5](2019)在《风光火多源并网系统次同步振荡分析与抑制研究》文中指出电力系统次同步振荡(Sub Synchronous Oscillation,SSO)是电力系统稳定性研究的经典问题之一。随着大规模新能源的接入,传统电力系统SSO问题呈现出新的形式。本文从风光火多源并网系统建模和分析方法、振荡机理和特性、次同步交互作用以及振荡抑制措施等4个方面,由单源到多源,研究了多源并网系统SSO的相关问题。本文提出了适用于多源系统SSO分析的图形化建模方法以及基于图形化状态空间的阻抗分析法。图形化建模方法基于分块建模的思想,首先建立由基本元件构成的图形化模型库(状态空间形式),然后建立多源并网系统的状态空间模型。图形化建模方法可由模型库中基本元件直观地构建复杂系统状态空间模型,并可在源网接口处理上提供较大便利,具有独立性强、灵活性高、可视性好和扩展性强的优点。基于图形化状态空间模型,本文提出了一种基于状态空间的阻抗分析法(Impedance-based Method Based on State-space Models,IMBSM)。IMBSM将多源并网系统中非电气元件耦合到电气元件的动态特性,以导纳函数的形式统一建模;为配合IMBSM的应用,提出了一种新的串联谐振判据,该判据通过拾取源网子系统的视在谐振点,计算系统的谐振频率,可免除复数矩阵的运算,有利于IMBSM用于复杂系统;IMBSM不仅包含了系统特征值等关键信息,并且具有比阻抗扫描法更高的精度,同时拓展了现有阻抗分析法的应用范围。采用特征值分析法研究了风电并网SSO的机理和特性,基于阻抗分析法,揭示了光伏(Photo voltaic,PV)并入弱交流电网SSO的机理和参数特性。建立了双馈风电机组(Doubly Fed Induction Generator,DFIG)经串补并网的图形化状态空间模型,采用特征值分析法计算系统特征值、阻尼比和参与因子,甄选出DFIG经串补并网SSO模式。结果表明,该SSO模式是由固定串补与变频器相互作用引起的次同步控制相互作用(Sub Synchronous Control Interaction,SSCI)。变频器PI参数对SSCI频率和阻尼具有较大影响,其中电网侧变频器(Grid Side Converter,GSC)内环PI参数起主导作用;SSCI的频率受串补度的影响较大,且振荡频率在电气谐振频率附近。永磁同步风电机组(Permanent Magnet Synchronous Generator,PMSG)经串补并网也存在发生SSCI的风险,其机理和参数特性与DFIG经串补并网SSCI相近。建立了大型PV电站的序阻抗模型,基于阻抗分析法,揭示了PV并入弱交流电网SSO的机理和参数特性。结果表明,在一定条件下,PV发电系统阻抗在次同步频域可能呈容性;随着电网强度的降低以及装机容量的增加,容性PV系统可能与感性电网发生次同步频率的电气谐振;随着光伏逆变器电流环比例增益减小,光伏发电系统次同步振荡风险增大,而增加锁相环比例增益和积分增益,可以降低这一风险。分别采用特征值分析法、阻抗分析法以及时域仿真法,分场景(2种)研究了新能源(DFIG,PV)与火电机组的次同步交互特性。建立了新能源(DFIG,PV)与火电打捆经HVDC送出系统的状态空间和时域仿真模型。当新能源机组不发生SSO,而火电机组与HVDC相互作用引起了轴系次同步扭振互作用(Sub Synchronous Torsional Interaction,SSTI)时(场景 1),DFIG 或 PV 接入能够缓解火电机组SSTI,且风电或光伏出力占比越大效果越好。对上述结果进行进一步分析,结果表明:新能源机组换流器的快速响应分担了火电机组与HVDC之间的次同步功率交互,从而使火电机组对SSTI的阻尼增加。采用IMBSM获取了火电机组包含轴系扭振特性的详细阻抗模型,进而分析了机组轴系扭振在电气阻抗函数伯德图上的特征,阐明了火电机组各扭振模式对新能源机组SSO的响应特征:当新能源机组(DFIG,PV)发生SSO而火电机组不发生SSTI时(场景2),若新能源机组SSO的频率与火电机组固有扭振频率相近,则火电机组轴系扭振可能会被激发;进一步研究了不同扭振模式对外部同频率功率振荡的敏感度,结果表明,不同扭振模式对外部同频率功率振荡的敏感度不同,火电机组机电耦合程度越大,对应的扭振模式对外部同频率功率振荡越敏感。研究了基于附加次同步阻尼控制器(sub synchronous damping controller,SSDC)的多源并网系统SSO抑制技术。为抑制DFIG经串补并网SSCI,从电源侧和电网侧提出了解决方案。在DFIG转子侧换流器(Rotor Side Converter,RSC)中附加了 SSDC,理论分析和仿真结果均表明其可以显着增加系统对SSCI的阻尼。设计了 一种应用超导磁储能装置(Superconducting Magnetic Energy Storage,SMES)附加SSDC抑制SSCI的方法,以DFIG出口处电气量的偏差作为SMES控制器附加输入信号,控制SMES生成幅值与相位均可变化的补偿电流,提高DFIG在相应次同步频率下的电气阻尼,并利用复转矩系数法分析了其作用机理。考虑到新能源场站电网电压支撑能力较弱,当SMES只采用有功附加SSDC时,可减小抑制过程对DFIG电压动态特性的影响。考虑新能源机组SSO导致火电机组经HVDC送出系统SSTI这一场景,为提高火电机组对SSTI的阻尼,基于HVDC整流站附加SSDC,时域仿真结果表明,仅在HVDC控制中附加SSDC,可将风电振荡导致的火电机组SSTI幅值显着降低,但振荡无法彻底消除;在此基础上,采用SMES附加SSDC,可以进一步提高火电机组对SSTI的阻尼。
任必兴[6](2019)在《基于电压源换流器控制的电力装置对电力系统动态交互的影响研究》文中提出随着柔性交流输电(Flexible AC Transmission Systems,FACTS)的不断应用以及风电机组的大规模集中并网,电压源换流器(Voltage Source Converter,VSC)作为其核心元件在电力系统中的渗透水平不断提高,电力系统电力电子化趋势愈发显着。作为电力系统稳定运行重点关注的经典问题——低频振荡(low frequency oscillation,LFO)与次同步振荡(subsynchronousoscillation,SSO),又呈现出新的特征,目前尚未取得共识性的定性结论。为此,亟待对柔性交流输电、大规模风电机组并网可能引发的振荡失稳机理展开较为深入的研究。基于VSC控制的电力设备主要从两个方面影响系统振荡模式:一是VSC注网功率改变系统潮流影响振荡模式,二是VSC控制动态与系统的交互作用影响振荡模式。本文区别于传统VSC附加控制改善弱阻尼振荡,重点关注VSC与系统的强动态交互作用,研究VSC型电力装置(统一潮流控制器(Unified Power Flow Controller,UPFC)、静止同步补偿器(Static Synchronous Compensator,STATCOM)和永磁直驱风机(Wind Turbine With Direct-driven Permanent Magnet Synchronous Generator,PMSG)接入电力系统可能诱发的强动态交互作用LFO与SSO失稳机理。本文主要研究内容与创新点如下:(1)对于UPFC的附加阻尼控制和多控制器之间的交互影响,已发表文献大多集中于研究相角控制的UPFC,对于矢量控制的UPFC研究较少。本文首次对UPFC的上述两种控制策略进行综合性的量化分析比较,明确了不同控制策略下UPFC控制特性的优势与不足。对于相角控制UPFC,进一步研究了多附加阻尼通道的最优定位选择,并提出了多控制器阻尼系统多模态振荡的协调算法;针对矢量控制UPFC,进一步讨论了多工况运行条件下的UPFC的多控制器间的交互影响。(2)UPFC主要功能是潮流调节,电压支撑,以及附加阻尼控制改善系统弱阻尼振荡。本文研究区别于传统UPFC附加阻尼控制,主要研究了 UPFC的VSC控制特性对系统LFO的潜在威胁。通过并网UPFC对系统所提供的阻尼转矩贡献,新发现了 UPFC与系统的强交互作用会恶化机电振荡模式的阻尼,引发系统失稳。在此基础上,建立了 UPFC子系统与同步机子系统互联的多变量(四输入四输出)模型,从机理上揭示了强交互作用是由两子系统发生开环模式耦合所引起的。(3)FACTS附加控制可抑制同步机轴系、风电场的SSO。本文研究区别于传统FACTS装置提高SSO稳定性,主要研究了 FACTS装置对同步机轴系、直驱风电场诱发SSO的潜在风险。一是通过建立以同步机轴系为媒介的单变量(一输入一输出)互联模型,研究了 UPFC与同步轴系的次同步相互控制作用。二是针对含STATCOM的PMSG风电场,以STATCOM接入点的功率-电压为媒介,建立了非对称变量(两输入一输出)互联模型,研究了 STATCOM与风电场内多台P M S G之间的次同步控制交互作用及其影响因素。(4)阻抗分析法的正电阻判据、正网络阻尼判据,以及开环模式耦合是分析并网风机引发次同步振荡的三种主要方法,它们分别从负电阻、负净阻尼和模式耦合的角度解释了风机引起振荡失稳的原因。然而,针对同一分析场景,独立应用上述方法可能获得不同的结果。为探究出现不同结果原因,以及负阻效应与振荡失稳之间的联系,本文通过计算PMSG的控制参数安全域对上述三种方法进行了比较,揭示了三种方法之间的差异和联系,有助于更好地理解上述三种研究并网PMSG引起系统SSO失稳机理的局限性。
徐龙[7](2019)在《锁相环动态影响交直流系统小干扰稳定性研究》文中认为在我国交流联网的大背景下,柔性直流输电工程源源不断地投入运行,极大地推进了交直流联网的发展。柔性直流与交流电网并网点的相位跟踪需要依靠锁相环来实现,因此,锁相环能否准确无误地跟踪到并网点电压相位尤为重要,近年来已有文献发现锁相环的带宽取值较大时在弱电网连接条件下会影响到系统的稳定性。因此,对锁相环的动态特性引发系统失稳现象的研究有待进一步深入,本文从锁相环的比例积分控制器参数稳定域出发,在此基础上分析了锁相环动态特性与系统间交互的影响,以此揭示锁相环动态特性引起的失稳问题。首先,介绍了本文的研究背景,从交直流系统稳定性,锁相环动态特性和参数稳定域三个方面分析了国内外研究现状。得到了目前关于锁相环动态特性引发交直流系统失稳的内在机理有待进一步研究的结论。其次,为了分析锁相环动态特性对交直流系统小干扰稳定性的影响,将锁相环独立建模,分模块地建立了锁相环、直流系统以及交流系统机组的数学模型及其线性化模型。再次,简要介绍了特征值分析法的相关原理和应用步骤,详细说明了锁相环比例积分控制器参数稳定域的求取方法。在此基础上针对参数稳定域中出现的峰状凸起予以分析,以锁相环动态特性为反馈环节,余下电网系统为前馈环节,构建了闭环互联系统模型,并以此分析锁相环动态特性所带来的交互影响。最后,通过算例对锁相环比例积分控制器参数稳定域进行了仿真与分析,分别从不考虑发电机组轴系分块建模和考虑发电机组轴系分块建模出发,验证了参数稳定域刻画系统稳定性的有效性。结果表明,锁相环的参数稳定域,表明了锁相环比例积分控制器参数的稳定取值范围,对于参数稳定域中的峰状凸起,经过参与因子分析得到,是由锁相环模式与系统中相关模式发生动态交互作用而导致的,进一步地从模式运动的根轨迹变化图和变量的非线性仿真结果对相关结论予以验证,动态交互作用会使得系统中一闭环模式移动至右半平面,导致系统中出现负阻尼,从而引发系统失稳。
雷智洋[8](2016)在《小水线面双体船“桨-轴-船体”耦合振动声辐射分析》文中研究说明水面舰船的振动和噪声辐射水平是个关键设计参数,螺旋桨非定常宽带激励力通过螺旋桨-轴系传递到船体,诱导船体振动辐射噪声,是舰船低频段的主要噪声源之一。螺旋桨和轴系的弹性会使螺旋桨激励力在传递到船体的过程中放大,为了研究低频段螺旋桨宽带激励作用下的“螺旋桨-轴系-船体”耦合振动声辐射问题,结合国防973基础研究课题和中船708所产品型号课题,本文建立了基于频响综合方法的考虑螺旋桨弹性的“螺旋桨-轴系-船体”耦合动力学模型。利用耦合FEM/BEM方法和模态缩减技术分析了螺旋桨与水体耦合的振动、声辐射特性;建立考虑螺旋桨弹性的螺旋桨-轴系耦合动力学模型,得到螺旋桨-轴系子系统的振动、声辐射特性;建立船体-水体耦合有限元模型,得到船体的振动特性;分析了螺旋桨三向宽带激励力的特性;将螺旋桨-轴系和船体频响综合得到整体系统的频域响应,再由边界元方法计算得到声场响应。该方法可考虑流-固耦合螺旋桨的弹性、螺旋桨轴系与船体的耦合效应。从功率流和传递力的角度对“螺旋桨-轴系-船体”耦合振动的能量传递路径和振动特性进行了分析,得到耦合系统振动、声辐射的动力学特性,得到结论:该方法可以用于水面舰船的螺旋桨激励下船体声辐射计算、预报、评估;低频宽带螺旋桨激励下,船体振动声辐射特征峰值频率主要体现在螺旋桨-轴系子系统的动力学特性上,因此,针对螺旋桨激励下的“桨-轴-船体”耦合系统部分的噪声,舰船低噪声设计的重要内容是螺旋桨和轴系参数的优化,为舰船声隐身优化设计提出明确的指导方向,具有重要工程意义。本方法可对“桨-轴-船体”耦合系统中螺旋桨和轴系的参数分析提供高效的分析手段,基于频响综合的方法,对螺旋桨-轴系子系统进行了参数分析,分析了螺旋桨、推力轴承刚度、艉轴承刚度、推力轴承基座形式对系统振动声辐射的影响,提出了提高螺旋桨的一阶同向模态频率,降低推力轴承刚度或者在轴上安装纵向减振器,针对螺旋桨一阶频率利用动力吸振器的降低振动噪声的被动控制方法。
鲁健[9](2016)在《随动稳定系统轴系摩擦力矩测试系统分析与实验研究》文中指出精密轴系是复杂机械机电系统、卫星天线、雷达追踪等设备的重要组成部分。精密轴系摩擦力矩的大小直接影响着这些精密系统的整机精度、工作效率、噪声大小、工作稳定性。但是随着现代科技的发展,对精密轴系摩擦力矩提出更精确的要求,对精密轴系摩擦力矩进行定性分析和定量的测量,对于减小主轴系统的摩擦、提高轴系的精度,进而达到提高转轴动态性能和精密仪器系统整体精度的目的具有重要的意义。本文在查阅大量文献资料基础上,深入了解国内外研究现状,总结影响轴系摩擦力矩的因素。在此基础上,基于平衡力矩测量原理设计了精密轴系摩擦力矩测试平台,实现精密轴系摩擦力矩的精确测量与分析。利用有限元分析软件ANSYS Workbench对测试平台的结构系统进行了静态分析、模态分析和谐响应分析,经过分析得知设计的精密轴系摩擦力矩测试平台满足设计要求。根据多体系统理论建立了误差模型,推导出测量轴系与被测轴系之间的矢量偏差矩阵。通过原理样机测量的实验,观察不同转速下摩擦力矩的变化曲线以及使用不同的润滑油对轴系摩擦力矩的影响。
胡睢宁[10](2016)在《轴系纵振控制下的螺旋桨—轴系—壳体耦合振动与声辐射研究》文中研究表明为了有效地控制壳体的振动和声辐射,特别是对于振动的低频部分,必须综合考虑螺旋桨-轴系-壳体耦合系统振动能量的传递和耦合效应。推进轴系纵向振动是引起壳体声辐射的重要因素,所以,降低壳体声辐射的有效方法是降低轴系传到壳体的纵向振动。关于轴系纵向振动对壳体振动声辐射的影响取得了一些成果,但对于纵振控制还没有进行深入的研究,所以,论文将建立螺旋桨-轴系-壳体耦合系统的有限元模型,对其进行振动和传递特性分析,在此基础上,分别通过被动、主动和主被动结合的方法对耦合系统进行振动控制,通过实验来验证纵振控制器对轴系纵向振动的衰减效果,为耦合系统振动噪声控制提供参考。第一章:主要介绍了研究背景和意义,从推进轴系、结构振动和声辐射以及振动控制等方面回顾了国内外的研究现状和成果。第二章:建立了螺旋桨-轴系子系统模型,对其进行分析得到固有振动特性和典型模态,然后将其与壳体耦合得到螺旋桨-轴系-壳体耦合系统模型,研究耦合系统的固有振动特性以及螺旋桨激励力下由推进轴系传到壳体的传递特性。第三章:推进轴系的纵向振动是引起壳体声辐射的重要因素,所以,降低壳体声辐射的有效方法是降低轴系传到壳体的纵向振动。为此,分别通过被动、主动和主被动结合的方法对螺旋桨-轴系-壳体耦合系统进行振动控制。对于被动式,一种比较可行的途径是通过安装动力吸振器,利用最优同调以及最优阻尼条件对动力吸振器进行参数设计,然后加到耦合系统中对轴系第一阶和第二阶纵振进行控制,可以发现纵向振动得到有效抑制,但被动控制只在特定频带有控制效果,因此有必要研究主动控制;通过安装电磁作动器来实现主动控制,为了降低电磁作动器的漏磁,增加作动力,提出一种采用双线圈的对称型电磁作动器,并进行电磁分析。采用主动阻尼的方式对螺旋桨-轴系-壳体耦合系统进行控制,发现低频段的纵向振动得到有效抑制;将主动隔振器与动力吸振器结合起来,对耦合系统中进行控制,发现结果比单独的主动控制效果更好。第四章:针对被动、主动和主被动结合三种方式控制下的耦合系统模型分别进行振动声辐射分析,发现被动控制对耦合系统特定频率的声辐射有很好的控制效果,主动控制可以有效抑制低频段的纵向振动,而主被动控制可以获得比单独的主动控制更好的效果。第五章:通过实验研究纵振控制器安装前后的轴承座特性、纵振控制器频响特性以及纵向振动控制对轴系振动的抑制效果。推力轴承座振动特性测试,获得轴系在转动条件下的纵向振动特征以及轴承座频响特性,评价纵振控制器对基座特性的影响;控制器特性测试,获取控制器在安装条件下的外特性—输出力特性、谐波抑制比;振动控制效果测试,获取纵振控制器对轴系纵向振动的抑制效果,以评价控制器的减振性能。第六章:对论文的研究工作、主要的创新点和接下来的研究进行了总结和归纳。
二、有轴系子系统结构与控制(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、有轴系子系统结构与控制(论文提纲范文)
(1)邮轮中间产品导向型工程分解研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
研究背景及意义 |
研究背景 |
研究意义 |
国内外相关研究与现状 |
国内外邮轮建造现状 |
国内外造船工程分解研究与现状 |
研究内容 |
第2章 邮轮工程分解方法研究 |
2.1 船舶工程分解的分解分类方式 |
2.1.1 现代造船模式概述 |
2.1.2 船舶中间产品 |
2.1.3 现代造船的中间产品导向型工程分解 |
2.1.4 船舶建造工程分解方式 |
2.2 邮轮特点分析研究 |
2.2.1 邮轮结构特点 |
2.2.2 邮轮总布置特点 |
2.2.3 邮轮的建造特点 |
2.3 邮轮建造工程分解方法研究 |
2.3.1 先行阶段分解方法 |
2.3.2 搭载阶段分解方法 |
2.3.3 后行阶段作业分解方法 |
2.4 本章小结 |
第3章 邮轮先行作业工程分解研究 |
3.1 邮轮先行作业生产活动分解研究 |
3.1.1 先行作业的PWBS元素构成 |
3.1.2 先行作业Activity分解 |
3.1.3 薄板分段流水线研究及Activity分解 |
3.2 先行作业WOP及 Task分解研究 |
3.2.1 结构分段的任务分解 |
3.2.2 薄板分段船体的任务分解 |
3.2.3 薄板分段阶段舾装的任务分解 |
3.2.4 薄板分段阶段涂装的任务分解 |
3.3 邮轮建造总组任务分解 |
3.3.1 船体总组的任务分解 |
3.3.2 邮轮总段舾装任务分解 |
3.3.3 邮轮总段涂装的任务分解 |
3.4 辅助作业的任务分解 |
3.5 本章小结 |
第4章 邮轮搭载作业工程分解研究 |
4.1 邮轮搭载作业分析 |
4.1.1 邮轮建造搭载阶段特点 |
4.1.2 邮轮建造搭载作业顺序 |
4.1.3 邮轮建造搭载作业流程 |
4.2 邮轮建造船体搭载任务分解 |
4.2.1 邮轮搭载网络计划图 |
4.2.2 结构总段搭载任务分解 |
4.2.3 薄板总段搭载任务分解 |
4.3 搭载作业舾装作业的任务分解 |
4.3.1 大型舾装件的搭载任务分解 |
4.3.2 舱室搭载的任务分解 |
4.4 搭载辅助作业的任务分解 |
4.5 搭载作业涂装的任务分解 |
4.6 本章小结 |
第5章 邮轮后行作业工程分解研究 |
5.1 后行作业的基本特征 |
5.1.1 邮轮后行作业特点 |
5.1.2 邮轮后行作业分解的核心要素 |
5.1.3 后行作业任务间的关系 |
5.2 邮轮后行作业工程分解 |
5.2.1 邮轮后行作业分解依据 |
5.2.2 后行作业区域分解 |
5.2.3 后行作业系统分解 |
5.3 邮轮典型后行作业任务分解 |
5.3.1 结构段舱室舾装作业的任务分解 |
5.3.2 剧院内装作业的任务分解 |
5.3.3 套房内装作业的任务分解 |
5.3.4 舱室空调系统检验的任务分解 |
5.4 本章小结 |
总结与展望 |
攻读硕士学位期间所发表的学术论文及完成的项目 |
致谢 |
参考文献 |
(2)大载荷弹性力矩负载模拟系统研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 负载模拟器 |
1.2.2 结构优化 |
1.2.3 模态分析 |
1.3 主要研究内容 |
2 负载模拟系统整体结构设计 |
2.1 总体机械结构设计 |
2.1.1 主轴与摇臂及摆动臂连接 |
2.1.2 惯量调整机构 |
2.1.3 弹性力矩加载机构 |
2.1.4 限位机构 |
2.1.5 摩擦力矩加载机构 |
2.2 参数计算与强度校核 |
2.2.1 主轴参数计算与强度校核 |
2.2.2 锥销参数计算与强度校核 |
2.2.3 惯量盘的设计与计算 |
2.2.4 弹性力矩加载机构设计与校核 |
2.2.5 弹性力矩调节装置螺栓强度校核 |
2.3 本章小结 |
3 负载模拟系统强度与结构分析 |
3.1 变密度拓扑结构优化 |
3.2 底架强度与结构分析 |
3.2.1 底架有限元模型的建立 |
3.2.2 划分网格 |
3.2.3 施加边界条件和约束 |
3.2.4 有限元计算与分析 |
3.2.5 底架的拓扑结构优化 |
3.3 摇臂强度与结构分析 |
3.3.1 摇臂强度有限元分析 |
3.3.2 摇臂的拓扑结构优化 |
3.4 本章小结 |
4 负载模拟系统模态分析 |
4.1 模态分析理论 |
4.2 弹性力矩加载子系统的模态分析 |
4.2.1 弹性力矩加载机构模型简化 |
4.2.2 弹性力矩加载机构模态分析 |
4.3 轴系子系统的模态分析 |
4.3.1 轴系子系统模型简化 |
4.3.2 中间轴系模态分析 |
4.3.3 两端轴系模态分析 |
4.4 负载模拟系统的整体模态分析 |
4.4.1 有限元模型的建立及其前处理 |
4.4.2 负载模拟系统的模态分析 |
4.5 本章小结 |
5 弹性力矩加载特性分析 |
5.1 弹性力矩负载模拟系统 |
5.2 弹性力矩加载方式介绍 |
5.3 弹性力矩加载数学模型的建立 |
5.3.1 主轴逆时针旋转时的数学模型 |
5.3.2 主轴顺时针旋转时的数学模型 |
5.4 弹性力矩加载特性分析 |
5.4.1 主轴逆时针旋转时的加载特性 |
5.4.2 主轴顺时针旋转时的加载特性 |
5.4.3 弹性力矩加载的不对称性分析 |
5.5 加载特性改进措施 |
5.6 本章小结 |
6 结论 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士/博士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(3)船舶轴系工艺数据库系统构建及数据集成(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景与研究意义 |
1.1.1 选题背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
1.2.1 数据库技术发展现状 |
1.2.2 轴系校中发展现状 |
1.2.3 轴承负荷测量发展现状 |
1.2.4 轴系数据库发展现状 |
1.3 本文的主要研究内容 |
2 船舶轴系工艺数据库系统分析 |
2.1 系统可行性研究 |
2.2 轴系工艺知识简介 |
2.2.1 轴系校中原理 |
2.2.2 顶举法测量技术 |
2.2.3 电阻应变片法测量技术 |
2.3 系统开发技术路线 |
2.4 系统需求分析 |
2.4.1 系统功能需求 |
2.4.2 系统数据需求 |
2.4.3 系统性能需求 |
2.5 本章小结 |
3 船舶轴系工艺数据库系统设计 |
3.1 系统功能设计 |
3.1.1 系统功能模块 |
3.1.2 系统运行流程 |
3.2 系统数据结构设计 |
3.3 系统架构模式设计 |
3.4 系统数据集成方案 |
3.4.2 数据集成概述 |
3.4.3 集成方案设计 |
3.5 本章小结 |
4 船舶轴系工艺数据库系统开发 |
4.1 系统开发工具 |
4.1.1 系统编程语言 |
4.1.2 系统数据库软件 |
4.2 系统数据访问方式 |
4.3 系统页面框架设计 |
4.4 系统功能实现 |
4.4.1 数据库连接模块 |
4.4.2 用户管理模块 |
4.4.3 工程管理模块 |
4.4.4 数据管理模块 |
4.4.5 负荷测量与计算模块 |
4.4.6 日志管理模块 |
4.5 本章小结 |
5 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(4)湍流诱发弹性螺旋桨—轴系的随机振动响应及控制方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 螺旋桨-轴系耦合系统的研究概况 |
1.2.2 轴-艇等效双梁模型的研究概况 |
1.2.3 螺旋桨脉动激励力的研究概况 |
1.2.4 推进轴系振动控制技术的研究概况 |
1.3 目前研究存在的不足 |
1.4 论文主要研究内容 |
第二章 弹性螺旋桨-轴系-艇体耦合系统建模与分析 |
2.1 前言 |
2.2 螺旋桨-轴系自由振动控制方程的建立 |
2.2.1 螺旋桨叶片的动力学方程 |
2.2.2 推进轴系动力学方程 |
2.2.3 螺旋桨-轴系振动的边界条件 |
2.3 螺旋桨-轴系强迫响应计算 |
2.4 求解及算例验证 |
2.4.1 自由振动结果对比 |
2.4.2 强迫振动结果对比 |
2.4.3 桨叶弹性模量对自由振动特性的影响 |
2.5 桨-轴-艇模型的振动与声学特性分析 |
2.5.1 桨-轴-艇系统动力学建模 |
2.5.2 艇体梁模型的声辐射理论 |
2.5.3 算例验证 |
2.6 本章小结 |
第三章 湍流激励下螺旋桨-轴系随机振动特性研究 |
3.1 前言 |
3.2 螺旋桨宽带激励力特性研究 |
3.2.1 螺旋桨叶片表面脉动力谱计算 |
3.2.2 各向同性湍流场中速度相关函数的计算 |
3.2.3 水动力频响函数 |
3.2.4 湍流场参数对脉动推力谱的影响 |
3.3 螺旋桨-轴系的随机振动响应分析 |
3.3.1 随机响应计算方法 |
3.3.2 桨轴系统弹性参数对随机振动特性的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 随机激励下桨-轴系统的振动控制方法研究 |
4.1 前言 |
4.2 纵向减振器方案分析 |
4.2.1 纵向橡胶减振器动力学建模 |
4.2.2 减振器结构参数的设计 |
4.2.3 减振器对桨-轴系统振动特性的影响 |
4.3 动力吸振器方案分析 |
4.4 对称式基座方案分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 弹性螺旋桨-轴系振动特性的试验研究 |
5.1 前言 |
5.2 试验对象 |
5.3 试验装置及测试过程 |
5.4 试验结果分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 论文总结 |
6.2 主要创新点 |
6.3 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
(5)风光火多源并网系统次同步振荡分析与抑制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
1.1.1 选题背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究动态 |
1.2.1 风光火多源并网系统次同步振荡问题 |
1.2.2 风光火多源并网系统建模和分析方法 |
1.2.3 新能源并网次同步振荡的机理和特性 |
1.2.4 多源并网系统次同步交互特性 |
1.2.5 多源并网系统次同步振荡抑制技术 |
1.3 课题研究主要内容 |
第2章 适用于多源系统次同步振荡的建模和分析方法 |
2.1 引言 |
2.2 适用于多源系统次同步振荡研究的图形化建模方法 |
2.2.1 风光火多源并网系统模型 |
2.2.2 图形化建模方法 |
2.2.3 SSR第一标准模型算例 |
2.3 基于状态空间的阻抗分析法 |
2.3.1 IMBSM的建模方法 |
2.3.2 适用于IMBSM的新判据 |
2.3.3 IMBSM用于次同步谐振第一标准模型 |
2.3.4 IMBSM用于风火打捆经串补送出系统 |
2.4 本章小结 |
第3章 新能源并网次同步振荡的机理及特性分析 |
3.1 引言 |
3.2 新能源机组经串补并网次同步振荡机理及特性 |
3.2.1 DFIG经串补并网系统特征值分析 |
3.2.2 PMSG经串补并网系统特征值分析 |
3.3 新能源机组经弱交流并网次同步振荡机理及特性 |
3.3.1 PV经弱交流并网系统阻抗分析 |
3.3.2 PMSG经弱交流并网系统特征值分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 风光火多源并网次同步交互特性 |
4.1 引言 |
4.2 新能源接入对火电机组SSTI的影响 |
4.2.1 风电接入的影响 |
4.2.2 光伏接入的影响 |
4.2.3 影响机理分析 |
4.3 新能源机组SSO对火电SSTI的影响 |
4.3.1 火电机组阻抗特性分析 |
4.3.2 风电SSO对火电机组SSTI的影响 |
4.3.3 光伏次同步振荡的影响 |
4.3.4 火电机组各扭振模式的敏感度分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 多源并网次同步振荡抑制技术 |
5.1 引言 |
5.2 新能源机组端附加SSDC |
5.2.1 抑制原理 |
5.2.2 参数整定 |
5.2.3 时域仿真验证 |
5.3 基于SMES的抑制技术探究 |
5.3.1 SMES的工作原理 |
5.3.2 SMES的控制策略 |
5.3.3 基于SMES的附加SSDC |
5.3.4 SMES抑制振荡的机理 |
5.3.5 时域仿真验证 |
5.4 多源系统次同步振荡的抑制技术 |
5.4.1 整流侧SSDC的结构 |
5.4.2 时域仿真验证 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 本文主要结论 |
6.2 后续研究展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
攻读博士学位期间参加的科研工作 |
致谢 |
作者简介 |
(6)基于电压源换流器控制的电力装置对电力系统动态交互的影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 电力系统振荡稳定性研究综述 |
1.2.1 电力系统振荡概述 |
1.2.2 电力系统振荡稳定性理论分析方法 |
1.2.3 FACTS装置接入对电力系统振荡稳定的影响 |
1.2.4 风电接入对电力系统振荡稳定的影响 |
1.3 论文的主要工作 |
第2章 含FACTS与PMSG的多机电力系统建模 |
2.1 引言 |
2.2 UPFC模型 |
2.2.1 UPFC简介 |
2.2.2 UPFC数学建模与控制策略 |
2.2.3 UPFC的线性化状态空间模型 |
2.3 STATCOM模型 |
2.3.1 STATCOM简介 |
2.3.2 STATCOM数学建模与控制策略 |
2.3.3 STATCOM的线性化状态空间模型 |
2.4 直驱永磁风机(PMSG)模型 |
2.4.1 PMSG简介 |
2.4.2 PMSG数学建模与控制策略 |
2.4.3 PMSG的线性化状态空间模型 |
2.5 多机电力系统模型 |
2.5.1 同步发电机模型 |
2.5.2 电力网络的线性化模型 |
2.6 本章小结 |
第3章 UPFC矢量控制策略与相角控制策略的量化比较分析与应用 |
3.1 引言 |
3.2 UPFC两种控制策略的量化分析 |
3.2.1 UPFC附加阻尼控制——附加阻尼转矩分析 |
3.2.2 UPFC多控制器之间交互影响评估——相对增益矩阵分析 |
3.2.3 算例分析 |
3.3 UPFC多阻尼控制器最优定位与协调设计 |
3.3.1 UPFC多阻尼通道最优定位 |
3.3.2 UPFC多阻尼控制器协调设计 |
3.3.3 算例分析 |
3.4 多运行工况下矢量控制型UPFC的多控制器交互影响分析 |
3.4.1 HVDC与UPFC的RGA矩阵构造 |
3.4.2 算例分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 UPFC与电力系统的强动态交互作用对机电振荡模式的影响 |
4.1 引言 |
4.2 并网UPFC对系统机电模式的阻尼转矩分析 |
4.2.1 含UPFC的多机系统“闭环控制系统”型线性化状态空间模型 |
4.2.2 UPFC向系统的阻尼转矩传递 |
4.2.3 算例分析 |
4.3 UPFC与系统的强交互作用诱发机理研究 |
4.3.1 含UPFC的多变量全系统闭环互联线性化模型 |
4.3.2 UPFC控制模式推导 |
4.3.3 多变量系统开环模式耦合 |
4.3.4 算例分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 FACTS并网引发的次同步控制相互作用研究 |
5.1 引言 |
5.2 UPFC与同步机轴系的动态相互作用研究 |
5.2.1 含UPFC的轴系单变量闭环系统互联线性化模型 |
5.2.2 UPFC与同步机轴系的次同步相互作用 |
5.2.3 算例分析 |
5.3 STATCOM与PMSG的次同步控制交互研究 |
5.3.1 含SATACOM与PMSG的闭环线性化模型 |
5.3.2 STATCOM控制模式推导 |
5.3.3 STATCOM与PMSG的强动态交互 |
5.3.4 算例分析 |
5.4 本章小结 |
第6章 弱电网场景下直驱永磁风机并网振荡稳定分析 |
6.1 引言 |
6.2 直流电压控制对PMSG振荡稳定性的影响——控制参数安全域 |
6.2.1 风火打捆系统闭环互联线性化模型 |
6.2.2 直流电压控制参数域——算例分析 |
6.2.3 送端系统动态环节对与参数域的影响 |
6.2.4 PMSG并网稳定性的参数影响因素分析 |
6.2.5 抑制次同步振荡失稳的措施 |
6.3 模式分析、开环模式耦合与阻抗法的比较 |
6.3.1 含PLL的单变量闭环互联线性化模型 |
6.3.2 三种稳定分析方法的联系与不同 |
6.3.3 算例分析 |
6.4 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
附录A 算例系统参数 |
A1 四机两区域系统参数 |
A2 IEEE-3机9节点系统参数 |
A3 新英格兰10机39节点系统参数 |
A4 含UPFC的IEEE第一基准系统参数(修正) |
A5 含STATCOM的PMSG风电场系统参数 |
A6 风火打捆外送系统参数 |
A7 多PMSG直驱风电场参数 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
攻读博士学位期间参加的科研工作 |
致谢 |
作者简介 |
(7)锁相环动态影响交直流系统小干扰稳定性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 交直流系统稳定性研究现状 |
1.2.2 锁相环研究现状 |
1.2.3 参数稳定域研究现状 |
1.3 本文的主要工作 |
第2章 交直流系统建模 |
2.1 锁相环建模 |
2.2 直流系统建模 |
2.3 交流系统机组建模 |
2.3.1 不考虑轴系分块的发电机组建模 |
2.3.2 考虑轴系分块的发电机组建模 |
2.4 本章小结 |
第3章 锁相环控制参数稳定域及动态交互分析 |
3.1 特征值分析法基本原理 |
3.2 锁相环比例积分控制器参数稳定域 |
3.3 锁相环动态交互分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 算例仿真验证 |
4.1 不考虑发电机组轴系分块建模下的锁相环控制参数稳定域 |
4.1.1 四机两区域系统仿真分析 |
4.1.2 新英格兰系统仿真分析 |
4.2 考虑发电机组轴系分块建模下的锁相环控制参数稳定域 |
4.2.1 锁相环比例积分控制器参数稳定域分析 |
4.2.2 动态交互作用仿真分析 |
4.3 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
A 四机两区域系统参数 |
B 新英格兰系统参数 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
(8)小水线面双体船“桨-轴-船体”耦合振动声辐射分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景、目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 螺旋桨研究现状 |
1.2.2 推进轴系研究现状 |
1.2.3 结构振动与水下声辐射研究现状 |
1.2.4 螺旋桨-轴系-船体耦合系统振动与声辐射研究现状 |
1.3 论文主要研究内容 |
第二章 小水线面双体船螺旋桨-轴系动力学模型及分析 |
2.1 引言 |
2.2 螺旋桨动力学特性分析 |
2.2.1 声学直接边界元理论 |
2.2.2 耦合有限元/边界元理论 |
2.2.3 耦合模态与响应计算 |
2.2.4 螺旋桨干模态分析 |
2.2.5 螺旋桨湿模态分析 |
2.2.6 螺旋桨强迫响应和辐射声功率计算 |
2.3 轴承刚度分析 |
2.3.1 滑动轴承雷诺方程的建立 |
2.3.2 无量纲雷诺方程的差分法求解 |
2.3.3 雷诺方程计算推力轴承刚度 |
2.3.4 水润滑艉轴承刚度计算 |
2.3.5 轴承刚度汇总 |
2.4 螺旋桨-轴系耦合动力学特性 |
2.4.1 轴系模型建模方法 |
2.4.2 轴系子结构建模 |
2.4.3 螺旋桨-轴系耦合模型 |
2.4.4 螺旋桨-轴系子系统自由振动 |
2.4.5 螺旋桨-轴系子系统强迫振动 |
2.4.6 螺旋桨-轴系振动声辐射研究 |
2.5 螺旋桨轴系模型实验验证 |
2.5.1 实验目的 |
2.5.2 实验内容 |
2.5.3 实验结果 |
2.5.4 实验结论 |
本章小结 |
第三章 小水线面双体船船体动力学特性分析 |
3.1 引言 |
3.2 有限元建模分析方法理论 |
3.2.1 结构有限元分析理论 |
3.2.2 声学有限元分析理论 |
3.2.3 结构-声学耦合有限元的建模理论 |
3.2.4 系统动力学特性分析 |
3.3 小水线面双体船船体有限元模型建立 |
3.3.1 小水线面双体船结构说明 |
3.3.2 船体有限元建模过程 |
3.3.3 水体-船体流固耦合水体模型建立 |
3.4 小水线面双体船“船体-水体”总振动分析 |
3.5 轴承基座导纳矩阵计算 |
本章小结 |
第四章 “桨-轴-船体”耦合系统振动声辐射分析 |
4.1 引言 |
4.2 频响综合方法理论 |
4.3 小水线面双体船的频响综合 |
4.3.1 螺旋桨-轴系、船体、轴承频响矩阵 |
4.3.2 螺旋桨纵向单位激励下的频响综合 |
4.3.3 螺旋桨横向单位激励下的频响综合 |
4.3.4 螺旋桨垂向单位激励下的频响综合 |
4.4 小水线面双体船声辐射计算 |
4.4.1 直接边界元计算 |
4.4.2 声场镜像原理 |
4.4.3 小水线面双体船声辐射计算 |
4.4.4 数据映射转移 |
4.4.5 结构声辐射评价参数 |
4.4.6 声学边界元网格独立性验证 |
4.4.7 螺旋桨的声辐射的影响 |
4.5 单位力激励下的船体声辐射计算结果 |
4.5.1 纵向单位激励船体声辐射结果 |
4.5.2 横向单位激励船体声辐射结果 |
4.5.3 垂向单位激励船体声辐射结果 |
4.6 船体基座、轴承、螺旋桨对系统的影响 |
4.6.1 轴承基座形式对系统声辐射影响 |
4.6.2 推力轴承纵向刚度对系统的影响 |
4.6.3 艉轴承横向刚度对系统的影响 |
4.6.4 螺旋桨刚度对系统的影响 |
本章小结 |
第五章 螺旋桨三向激励下的船体声辐射分析和优化 |
5.1 引言 |
5.2 螺旋桨激励力分析 |
5.2.1 螺旋桨宽带激励力计算 |
5.2.2 不同工况下螺旋桨激励力的变化 |
5.2.3 螺旋桨三向激励力频响综合 |
5.2.4 螺旋桨三向激励力诱导船体声辐射 |
5.3 螺旋桨三向激励下轴承刚度影响 |
5.4 螺旋桨三向激励下螺旋桨参数的影响 |
5.5 船体声辐射优化工程方法 |
本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 主要创新 |
6.3 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
(9)随动稳定系统轴系摩擦力矩测试系统分析与实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 轴承的摩擦力矩的分析 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.2.3 国外研究现状 |
1.3 主要研究内容和安排 |
第二章 精密轴系摩擦力矩测量仪的设计 |
2.1 测量原理 |
2.2 轴系摩擦力矩的影响因素 |
2.2.1 内部因素 |
2.2.2 外部因素 |
2.3 总体方案设计 |
2.3.1 功能要求和技术指标 |
2.3.2 系统功能分析 |
2.3.3 系统设计方案 |
2.4 机械系统结构设计 |
2.4.1 支撑与检测平台子系统 |
2.4.2 定位安装子系统 |
2.4.3.结构调整子系统 |
2.4.4 横滚轴检测轴系子系统 |
2.4.5 俯仰和偏航检测轴系子系统 |
2.5 零部件选用 |
2.5.1 扭矩传感器的选用 |
2.5.2 直流力矩电机的选用 |
2.5.3 机床床身 |
2.5.4 隔振系统 |
2.6 本章小结 |
第三章 基于多体系统理论误差分析 |
3.1 多体系统拓扑结构的描述 |
3.1.1 多体系统的低序列体列阵 |
3.1.2 相邻体理想变换矩阵描述 |
3.1.3 多体系统中相邻体实际变换矩阵 |
3.2 轴系摩擦力矩测试仪精度模型的建立 |
3.2.1 建立拓扑结构和低序列体阵列 |
3.2.2 体间特征矩阵 |
3.3 误差模型建立 |
3.4 本章小结 |
第四章 基于ANSYS Workbench的有限元仿真分析 |
4.1 ANSYS Workbench简介 |
4.2 结构调整子系统有限元分析 |
4.3 模态分析 |
4.3.1 模态分析理论介绍 |
4.3.2 结构调整子系统模态分析 |
4.4 谐响应分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 基于原理样机的实验分析 |
5.1 实验目的和任务 |
5.1.1 实验目的 |
5.1.2 实验任务 |
5.2 实验场地和设备 |
5.2.1 试验场地和环境条件 |
5.2.2 实验设备 |
5.3 实验过程与结果 |
5.3.1 实验方案一 |
5.3.2 实验方案二 |
5.4 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
硕士期间发表学术论文 |
(10)轴系纵振控制下的螺旋桨—轴系—壳体耦合振动与声辐射研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外主要研究现状 |
1.2.1 推进轴系研究现状 |
1.2.2 桨-轴-壳体系统耦合振动声辐射研究现状 |
1.2.3 振动控制技术研究现状 |
1.3 论文主要研究内容 |
第二章 螺旋桨-轴系-壳体耦合系统的建模和分析 |
2.1 引言 |
2.2 耦合系统振动模型的建立 |
2.2.1 轴系子系统振动模型的建立和振动分析 |
2.2.2 耦合系统振动模型的建立 |
2.2.3 耦合系统的振动和传递特性分析 |
2.3 本章小结 |
第三章 螺旋桨-轴系-壳体耦合系统的振动控制 |
3.1 引言 |
3.2 耦合系统的振动被动控制研究 |
3.2.1 动力吸振器基本原理 |
3.2.2 动力吸振器理论与参数优化 |
3.2.3 被动控制效果分析 |
3.3 耦合系统振动的主动控制研究 |
3.3.1 电磁作动器基本原理 |
3.3.2 电磁作动器设计与分析 |
3.3.3 主动控制效果分析 |
3.4 耦合系统振动的主动和被动联合控制研究 |
3.4.1 主动和被动联合控制理论 |
3.4.2 主动和被动联合控制效果分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 螺旋桨-轴系-壳体耦合系统的声辐射特性分析 |
4.1 引言 |
4.2 耦合系统声振耦合数值模型 |
4.2.1 声振耦合建模方法和基本理论 |
4.2.2 螺旋桨-轴系-壳体耦合系统声振耦合数值建模 |
4.3 耦合系统声功率分析 |
4.3.1 被动控制效果分析 |
4.3.2 主动控制效果分析 |
4.3.3 主动和被动联合控制效果分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 振动控制的实验研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验系统的搭建 |
5.3 有/无纵向振动控制器的轴系振动测试 |
5.4 纵向振动控制器的特性测试 |
5.5 纵振控制效果测试 |
5.5.1 激励源 |
5.5.2 轴承座振动控制效果 |
5.6 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 主要工作与总结 |
6.2 主要创新点 |
6.3 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
四、有轴系子系统结构与控制(论文参考文献)
- [1]邮轮中间产品导向型工程分解研究[D]. 李续鹏. 江苏科技大学, 2020(03)
- [2]大载荷弹性力矩负载模拟系统研究[D]. 张光祥. 北京交通大学, 2020(03)
- [3]船舶轴系工艺数据库系统构建及数据集成[D]. 韩晨. 大连理工大学, 2021(01)
- [4]湍流诱发弹性螺旋桨—轴系的随机振动响应及控制方法研究[D]. 康伟. 上海交通大学, 2019(06)
- [5]风光火多源并网系统次同步振荡分析与抑制研究[D]. 李忍. 华北电力大学(北京), 2019
- [6]基于电压源换流器控制的电力装置对电力系统动态交互的影响研究[D]. 任必兴. 华北电力大学(北京), 2019(01)
- [7]锁相环动态影响交直流系统小干扰稳定性研究[D]. 徐龙. 华北电力大学(北京), 2019(01)
- [8]小水线面双体船“桨-轴-船体”耦合振动声辐射分析[D]. 雷智洋. 上海交通大学, 2016(03)
- [9]随动稳定系统轴系摩擦力矩测试系统分析与实验研究[D]. 鲁健. 长春理工大学, 2016(03)
- [10]轴系纵振控制下的螺旋桨—轴系—壳体耦合振动与声辐射研究[D]. 胡睢宁. 上海交通大学, 2016(03)