螺旋桨轴向激励潜艇的轴、艇耦合特性与机理

潜艇轴系向艇体传递激振力的过程是轴、艇耦合作用过程,为解决工程中需采用简化等效轴-艇模型进行轴、艇激振力传递分析的问题,针对潜艇模型进行了螺旋桨轴向激振力工况下的轴、艇耦合特性与机理研究:在不改变耦合状态的情况下,采取子系统分析方法,将轴-艇耦合系统分解为轴系子系统和艇体子系统,利用力模式分解技术研究了轴系向艇体传递激振力的模式,研究了轴、艇耦合状态,采取子模态分析技术分析了艇体自由模态与轴系的耦合关系。数值研究结果表明:轴系对激振力的传递具有多模式特征,各轴承对激振力传递的贡献程度由激振频段决定,不同激振频段的轴、艇耦合强度不同,参与轴、艇强耦合的艇体模态数量和类型也不同。相关定量结果可为工程中轴-艇模型化分析提供技术支撑。