一种带有减振功能的水下智能双层壳体结构制造技术

技术编号:26015499 阅读:25 留言:0更新日期:2020-10-23 20:29
本发明专利技术公开了一种带有减振功能的水下智能双层壳体结构,涉及水下航行器领域,将耐压壳和轻外壳通过实肋板连成一体,耐压壳两端连接密封端盖,压电传感器安装在轻外壳的内表面,压电作动器安装在轻外壳的外表面,压电传感器、电荷放大器、数据采集模块、主动控制器和压电作动器功放安装在耐压壳的内部,压电传感器监测所述轻外壳的振动信号并传输给电荷放大器,电荷放大器连接到数据采集模块,数据采集模块处理信号并传输到主动控制器,主动控制器通过压电作动器功放控制压电作动器,有效抑制水下低频振动和声辐射,振动噪声主动控制与传动的减振降噪方法相比,具有抑制低频、宽频的效果,对被控结构的物理性质影响小。

【技术实现步骤摘要】
一种带有减振功能的水下智能双层壳体结构
本专利技术涉及水下航行器领域,尤其是一种带有减振功能的水下智能双层壳体结构。
技术介绍
我国水下航行器普遍采用双层壳体结构,双层壳体结构包括位于内部的耐压壳和位于外部的轻外壳,相对于单层壳体结构,双层壳体结构能够更好的保护内部壳体不受损伤,单双层之间蓄水能够提供较大的储备浮力,同时还能对中高频的声辐射起到一定的抑制作用。基于双层壳体结构的水下航行器机械噪声的主要传播途径是:舱内-耐压壳-舷间-轻外壳,因此直接控制水下航行器轻外壳振动引起的声辐射是实现安静化最直接、最有效的方式,目前的水下航行器主要采取两种控制措施:(1)针对不同的水介质,在轻外壳的外表面敷贴声学覆盖层用于抑制声辐射噪声。(2)针对双层壳体,设计不同的肋板结构形式来降低耐压壳到轻外壳的振动传递量。但这两种方法都存在一定的缺陷:针对高频振动抑制效果较为明显,但由于外壳体为轻外壳,轻外壳相对于耐压壳厚度较薄,轻外壳更易于传递舱内机械结构低频振动所引起的低频声辐射,由于低频声辐射发射声波波长较长,传递路程远,这样更容易被声本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带有减振功能的水下智能双层壳体结构,其特征在于,包括耐压壳、轻外壳和实肋板,所述轻外壳位于所述耐压壳的外部,所述耐压壳的两侧通过两个密封端盖密封,所述轻外壳的内表面与所述耐压壳的外表面通过所述实肋板连接形成一体结构,所述轻外壳内表面安装有压电传感器,所述轻外壳外表面安装有压电作动器,耐压壳的内部安装有电荷放大器、数据采集模块、主动控制器和压电作动器功放,所述压电传感器监测所述轻外壳的振动信号并传输给所述电荷放大器,所述电荷放大器将所述振动信号放大,所述电荷放大器连接到所述数据采集模块,所述数据采集模块进行信号处理并传输到所述主动控制器,所述主动控制器连接到所述压电作动器功放,所述压电作...

【技术特征摘要】
1.一种带有减振功能的水下智能双层壳体结构,其特征在于,包括耐压壳、轻外壳和实肋板,所述轻外壳位于所述耐压壳的外部,所述耐压壳的两侧通过两个密封端盖密封,所述轻外壳的内表面与所述耐压壳的外表面通过所述实肋板连接形成一体结构,所述轻外壳内表面安装有压电传感器,所述轻外壳外表面安装有压电作动器,耐压壳的内部安装有电荷放大器、数据采集模块、主动控制器和压电作动器功放,所述压电传感器监测所述轻外壳的振动信号并传输给所述电荷放大器,所述电荷放大器将所述振动信号放大,所述电荷放大器连接到所述数据采集模块,所述数据采集模块进行信号处理并传输到所述主动控制器,所述主动控制器连接到所述压电作动器功放,所述压电作动器功放提供驱动电压给所述压电作动器,所述压电作动器对所述轻外壳进行控制。


2.根据权利要求1所述的一种带有减振功能的水下智能双层壳体结构,其特征在于,所述耐压壳和所述轻外壳之间沿着轴向设置有至少两个间隔设置的实肋板,所述至少两个实肋板间隔形成若干个水腔,所述轻外壳内表面在每个所述水腔处均安装有压电传感器,所述轻外壳外表面在每个所述水腔处均安装有压电作动器。


3.根据权利要求2所述的一种带有减振功能的水下智能双层壳体结构,其特征在于,所述轻外壳内...

【专利技术属性】
技术研发人员:安方张万良段勇苏明珠吴江海白振国
申请(专利权)人:中国船舶科学研究中心
类型:发明
国别省市:江苏;32

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