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原文传递吊挂冷凝器结构设计和分析

论文题名：	吊挂冷凝器结构设计和分析
关键词：	吊挂冷凝器;核潜艇;结构设计;仿真计算
摘要：	冷凝器是核潜艇动力系统的重要组成部分，目前核潜艇内部大量采用浮筏结构，这就需要把原有的动力系统需要安装在浮筏上。因此，设计一种吊挂式冷凝器使其与浮筏相匹配具有很重要的现实意义。　　本文根据冷凝器所需的工作参数与性能要求，结合经验公式以及参考以往成功的冷凝器结构，设计了一种新型的吊挂式冷凝器。该冷凝器改变了以往落地式安装的方式，通过吊挂机构将冷凝器吊挂在浮筏下面，达到减振的目的。同时，采用数值与试验相结合的方式对吊挂冷凝器进行抗冲击性能分析。主要是对冷凝器整体模型进行建模，采用时域模拟法对模型进行冲击仿真计算，对其结构的动态响应进行分析。最后在冷凝器抗冲击数值分析的基础上开展试验研究，通过试验结果来分析仿真计算的精度。　　首先，根据冷凝器的工作参数要求，结合以往冷凝器结构设计经验，对冷凝器主体结构方案以及吊架结构进行设计。根据工程需要选取冷凝器各部件的材料，并确定各部件安装方式。再对冷凝器进行等效静力学分析，初步确定其结构性能符合设计标准。　　其次，对冷凝器模型进行有限元建模，采用军标BV0430-85中的时域模拟法对冷凝器模型进行数值冲击计算。研究冷凝器的冲击响应结果，分析冷凝器在各方向上的抗冲击能力，找出冷凝器结构上的薄弱环节。　　第三，设计实验方案，根据试验条件以及相关冲击标准，确定试验模型的缩尺比，设计试验工装件。根据之前的仿真计算结果，设计试验测点的布置方案以及试验冲击加载的冲击工况。　　第四，对缩比模型进行冲击试验，分析试验结果；处理实验数据，得到主应变响应峰值；对比试验值与计算值，误差产生的原因进行简单分析，分析结果验证了时域计算方法的计算精度。　　本文参考以往冷凝器结构并根据经验公式设计一种吊挂冷凝器，通过数值和试验两种途径对冷凝器模型进行抗冲击性能研究，验证了冷凝器在工作状态下的结构强度以及抗冲击能力，证明了所设计的吊挂冷凝器满足设计要求。
作者：	宋经远
专业：	机械设计及理论
导师：	邱长华
授予学位：	硕士
授予学位单位：	哈尔滨工程大学
学位年度：	2014
正文语种：	中文