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水下圆柱壳低频激振的设计方法

刘永伟  曹培政  张峻铭  商德江  李琪  
【摘要】:水下圆柱壳是一种结构噪声源,广泛应用于各种理论模型的试验验证。目前,圆柱壳尺寸的越来越大,自身的质量也很大,在开展水声试验时,迫切需要一种大功率的激振器,以提高测试信噪比。同时,为研究圆柱壳的低频声辐射特性,该激振器还需具有低频激振的能力。蛙式打夯机是一种建筑、桥梁等行业普遍采用的地基夯实装置。它通过电动机、减速机构,带动一大质量的偏心块进行周期性旋转,从而完成夯实工作。本文借鉴蛙式打夯机的工作原理,建立了周期性旋转偏心质量块的数值计算模型,通过将该周期性旋转偏心质量块的激励力导入至圆柱壳模型中,实现了水下圆柱壳的低频激振,得到了其低频声辐射特性。研究结果为开展试验研究圆柱壳的低频声辐射特性提供了大功率低频激振器的设计方法,具有很重要的实践价值。

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