[发明专利]船用燃气双壁管固有频率分析及评估方法

权利要求书

1.一种船用燃气双壁管固有频率分析及评估方法，其特征在于，包括：

S1：选取所述双壁管中涉及管道频率计算的几何参数，以及选取涉及管道频率计算的流动参数；

S2：设置管道的约束条件；

S3：创建所述双壁管的三维模型，并输入步骤S1中的所述几何参数和所述流动参数，计算出管道固有频率的仿真值；

S4：判断计算出的所述管道固有频率的仿真值是否为船体振动频率的预定倍数；若判断结果为存在共振隐患，调整所述双壁管的管径或壁厚，重复步骤S3和S4；若判断结果为不存在共振隐患，进入步骤S5；

S5：采用三维模型中的几何参数制造双壁管，双壁管生产安装完成后，获取所述双壁管固有频率的实验测量值；

S6：利用实验测量值对仿真值进行修正，并给定误差分布和置信区间。

2.根据权利要求1所述的船用燃气双壁管固有频率分析及评估方法，其特征在于，步骤S5中，所述双壁管固有频率的实验测量值的获取方法包括：

对所述双壁管进行单次敲击；

采用振动测量系统测量管道的振动频率；

采用快速傅里叶变换方法，将时域信息转变为频域信息；

获取双壁管实验测量的固有频率。

3.根据权利要求1所述的船用燃气双壁管固有频率分析及评估方法，其特征在于，在所述步骤S2中，所述管道的约束条件包括固定约束和滑动约束。

4.根据权利要求1所述的船用燃气双壁管固有频率分析及评估方法，其特征在于，在所述步骤S1中，所述双壁管中涉及管道频率计算的几何参数包括管道长度、内管管径、内管壁厚、外管管径、外管壁厚、管道表面粗糙度、管道材料及许用应力；所述涉及管道频率计算的流动参数包括流体的密度、温度和压力。

5.根据权利要求1所述的船用燃气双壁管固有频率分析及评估方法，其特征在于，步骤S3中，利用CAESAR Ⅱ应力分析软件创建所述双壁管的三维模型。

6.根据权利要求1所述的船用燃气双壁管固有频率分析及评估方法，其特征在于，在步骤S4中，所述管道固有频率的仿真值为船体振动频率的0.8-1.2倍。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的船用燃气双壁管固有频率分析及评估方法，其特征在于，所述给定误差分布和置信区间包括：

重复步骤S4-S6，获取多个所述双壁管的仿真值和实验测量值；

根据多个所述双壁管的仿真值和实验测量值的偏差获得所述三维模型管道固有频率仿真结果的误差分布和置信区间。