文章标题：非均匀来流下桨-轴-艇耦合系统声振特性分析
文章作者：刘可欣1,2, 向阳1,2, 贾泽坤1,2关 键 字：非定常负载;螺旋桨转速;桨-轴-艇耦合;轴承刚度
文章摘要：为分析螺旋桨非定常负载作用下螺旋桨转速以及轴承刚度对桨-轴-艇耦合系统声振特性的影响，本文基于雷诺平均（RANS）方法，结合剪切应力输运（SST）k-ω湍流模型，利用UDF编译非均匀来流下流场的速度入口边界条件计算不同转速下螺旋桨非定常负载。在此基础上，建立推进系统弹性支撑下桨-轴-艇耦合系统有限元模型，计算不同转速激励下的桨-轴-艇耦合系统声振响应。此外，改变轴承刚度，进行耦合系统不同轴承刚度下的力传递率分析。研究结果表明，螺旋桨激励频率集中于轴频和叶频，激励强度随转速增加显著增强，且主激励频率与系统固有频率耦合可能引发共振。而轴承刚度调节可显著影响系统振动传递特性，在0.5～1.5倍原刚度范围内降低刚度可减少力传递率，并通过调整刚度，可以使耦合系统固有频率远离螺旋桨主激励频率，从而避免共振。