海洋平台结构振动超标分析方法研究
2021-09-18李永胜王纬波陶沙张彤彤
舰船科学技术 2021年8期
李永胜,王纬波,陶沙,张彤彤
(1.中国船舶科学研究中心 船舶振动噪声重点实验室,江苏 无锡 214082;2.江苏省绿色船舶技术重点实验室,江苏 无锡 214082)
0 引言
某海洋平台在试航时发现有部分甲板区域出现振动超标,该甲板位于主设备舱上方并受到舱内2 台主机振动传递的激励。当甲板结构的固有频率与主机激振力的频率一致时,会产生结构共振。结构共振不但会妨碍平台上设备、仪表和人员的正常工作,也容易引起局部结构产生疲劳损伤。为了查出结构振动超标的原因,本文采用理论解析结合数值仿真的计算方法,对平台甲板板架结构及其组成单元,包括甲板板格、加筋板的固有频率进行计算研究,以确定异常振动是因哪部分结构共振引起,为振动超标区的治理提供理论依据。
在进行甲板结构动力分析时,规范一般将其边界约束简化为四边简支的板架,参照规范计算公式可计算其固有频率[1]。张硕等[2]对比采用经验公式法和有限元法计算船体甲板固有频率的不同,分析各种经验计算方法的适用范围,提出计算甲板固有频率的有限元法边界条件设置方法,并采用实船测试结果对计算方法进行验证。龚郝等[3]采用有限元计算方法对船体板架固有频率的计算模型进行简化,讨论某实船甲板板架计算模型的范围、边界条件的选择对计算结果的影响,研究认为采用边界约束为简支的单舱段局部模型或单舱段模型进行板架固有频率分析与频率储备校核有利于保证计算精度。……
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