基于APDL的潜艇浮筏结构优化设计与分析

针对潜艇内机械设备减振降噪问题,提出优化隔振装置浮筏结构几何参数的方法提高减振效果。以一种平置板架式浮筏为研究对象,在模态分析的基础上,以几何尺寸为设计变量、总体积为约束条件、固有频率为目标函数,采用APDL语言零阶优化方法对其进行结构优化。结果表明,优化后的结构在总体积基本不变的前提下各阶固有频率均得到提升,增加了材料的利用率,形状更为合理且能够更好地起到减振效果,验证了优化方案的可行性,对浮筏结构设计具有一定参考价值。

水下舱段结构气垫隔声技术研究

针对潜艇动力舱段隔声问题,基于阻抗失配原理提出气垫舱段隔声结构形式;围绕气垫结构物理模型与统计能量法模型建立,气垫隔声效果验证、气垫设计参数影响规律这几个方面,开展气垫结构隔声性能研究。本文利用商用软件VA One数值计算耐压壳体受到单位白噪声激励后SIF声压随频率的变化曲线,通过控制变量法,一方面验证了气垫结构优良的隔声性能,另一方面掌握了气垫结构设计参数(包括轻壳体结构与厚度,空气层厚度,下潜深度,敷设吸声材料)对隔声性能的影响规律,为潜艇的机械噪声控制提供有力支撑。