导　　师： 严谨;朱应征

授予学位： 硕士

作　　者： (）;

机构地区： 广东海洋大学

摘　　要： 拖网渔船是渔业船舶的一种代表性主流船型。拖网渔船与普通渔船相比，其航行、作业工况不同，轴系结构复杂，容易造成动力故障。拖网渔船的四大性能指标安全性、舒适性、可靠性和稳定性与船舶动力输出轴系振动特性密切相关，轴系动态特性也是分析预测和实际诊断故障的重要依据。因此，研究拖网渔船轴系振动性能，对拖网渔船整体优化设计以及确保设备正常运行具有重要意义。　　减小拖网渔船轴系振动的影响，主要通过提高轴系刚度和质量，继而达到减小结构振幅的目标。本文针对拖网渔船轴系振动现象，基于理论分析、仿真计算、试验对比，开展对拖网渔船轴系振动问题以及结构优化方案进行研究。首先，对拖网渔船轴系的横向振动和横纵耦合振动的理论进行分析介绍;接着，通过ANSYS对拖网渔船轴系进行模态仿真计算，在分析结果中把横向振动与横纵耦合振动结果做了对比。从对比结果得出两个结论，一是在横向振动分析中有必要考虑耦合影响因素，二是在第三阶模态时是有必要考虑横纵耦合对轴系整体振动的影响。然后针对该研究主体搭建相应的实验平台，构造一套实验拖网渔船轴系平台，可通过Kistler相应的加速度传感器、数据采集系统、力锤进行轴系固有频率测试实验。把测得的实验数据，通过MATLAB使用改进的希尔波特黄变换（HHT）进行数据处理分析。在数据分析中可得到不同方面的振动信息图，如频谱图、瞬时频率图、相频图等。基于以上有限元算法和实验的结果对比分析，可说明ANSYS模态仿真对于分析这类拖网渔船轴系具有有效性的。接下来，通过ANSYS对拖网渔船轴系进行振动特性分析，然后直接依据仿真结果得出结论。在研究分析中，重点关注了陀螺刚度效应及应力刚化对模态的影响，发现陀螺效

关 键 词： 拖网渔船轴系 振动特性 有限元仿真 希尔波特黄变换 减振设计

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