海军工程大学学报
海軍工程大學學報
해군공정대학학보
JOURNAL OF NAVAL UNIVERSITY OF ENGINEERING
2014年
1期
9-12,59
,共5页
李魁彬%王安稳%施连会%徐火平
李魁彬%王安穩%施連會%徐火平
리괴빈%왕안은%시련회%서화평
超空泡%水下航行体%有限元模型%耦合动力学
超空泡%水下航行體%有限元模型%耦閤動力學
초공포%수하항행체%유한원모형%우합동역학
supercavitating%underwater vehicles%finite element model%coupling dynamics
为对超空泡航行体结构进行优化设计和安全评估,将其简化为两端自由的梁,在空泡形态和受力确定的基础上,利用哈密顿原理,推导出了运动和变形耦合动力学方程组,建立了有限元模型。利用模态法和纽马克法对横向振动方程进行了求解,并对耦合、无耦合的方程进行了定性定量的比较分析。结果表明:耦合转动角速度增加了高频的波动;由于航行体自身刚度和固有频率较大,转动对它们的响应影响较小。
為對超空泡航行體結構進行優化設計和安全評估,將其簡化為兩耑自由的樑,在空泡形態和受力確定的基礎上,利用哈密頓原理,推導齣瞭運動和變形耦閤動力學方程組,建立瞭有限元模型。利用模態法和紐馬剋法對橫嚮振動方程進行瞭求解,併對耦閤、無耦閤的方程進行瞭定性定量的比較分析。結果錶明:耦閤轉動角速度增加瞭高頻的波動;由于航行體自身剛度和固有頻率較大,轉動對它們的響應影響較小。
위대초공포항행체결구진행우화설계화안전평고,장기간화위량단자유적량,재공포형태화수력학정적기출상,이용합밀돈원리,추도출료운동화변형우합동역학방정조,건립료유한원모형。이용모태법화뉴마극법대횡향진동방정진행료구해,병대우합、무우합적방정진행료정성정량적비교분석。결과표명:우합전동각속도증가료고빈적파동;유우항행체자신강도화고유빈솔교대,전동대타문적향응영향교소。
A supercavitating vehicle is thought of as a beam of free boundary conditions .According to the shape and force of cavity and Hamilton′s principle , the rigid-flexible coupling equations are a-chieved and a finite element model is established .The model can be used for the general flexible beam with axial forces .The modal method and Newmark method are used to solve the equation of trans-verse oscillation and make qualitative and quantitative analyses of the coupling and uncoupling equa-tions .The results show that the coupling angular velocity vibrates with high frequencies .As the stiff-ness and natural frequency of an underwater vehicle is relative high ,the rotation has a minor effect on its dynamic response .