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單、雙層隔振技術在船舶振動和噪聲中的應用

2017-04-05 10:24:24來源: 作者:xdnet

    船舶振動和噪聲主要是船舶動力機械(主機、輔機、螺旋槳、推進系統(tǒng)等)和輔助機械(泵、風機等)在運行時產(chǎn)生的振動和令人不舒適的聲音。船舶振動和噪聲不僅關系到船舶航行安全,例如駕駛室內(nèi)振動和噪聲過高會影響船舶的操控指揮,聲吶導流罩內(nèi)噪聲過高會嚴重影響聲吶設備的正常工作,并干擾聲吶對水下目標(暗礁、沉船、潛艇等)的探測,而且船舶振動和噪聲還會影響乘員和旅客的健康與環(huán)境的舒適,間接地影響船舶的操作和運行管理。為此國際海事組織從安全和環(huán)境舒適角度出發(fā)對船舶振動和噪聲也提出了限定值標準。我國也出臺了《海洋船舶噪聲級規(guī)定 》(GB59791986)和《內(nèi)河船舶噪聲級規(guī)定》(GB59802009),來指導船舶的建造,2013年我國批準加入《2006年海事勞工公約》,對海上工作人員的生活舒適度也給出了明確要求。

    對于船舶最大的動力源-主機在運行時產(chǎn)生的振動會傳遞到上層建筑的生活艙室、工作艙室和設備艙室,這些振動又會以彈性波的方式沿著船體的龍骨、縱桁、橫梁等結(jié)構(gòu)材質(zhì)進行傳遞,并使之相鄰的空氣產(chǎn)生振動,產(chǎn)生輻射聲波和結(jié)構(gòu)噪聲。由于結(jié)構(gòu)噪聲衰減速率低,可以傳遞到很遠的地方,因而會造成大面積的噪聲污染。因此減少船舶主機(電力推進船舶的柴油發(fā)電機組)的振動外傳是船舶減振降噪的第一要務。

    最早出現(xiàn)的隔振形式是單層隔振,即在設備和支撐基座之間布置適量的減震器(減震基座),其理論已非常成熟并在設備安裝和船舶建造過程中得到了廣泛應用。其優(yōu)點是簡單有效,技術成熟,經(jīng)濟性好,隔振效果一般在10-20dB之間,對小型設備和回轉(zhuǎn)型的運轉(zhuǎn)設備,由于本身振動較小,基本滿足要求。但是對于大型設備,尤其是大型柴油機組,由于其質(zhì)量大,振動幅度大,僅靠以上簡單的單層減振措施,其效果不能滿足對高要求船舶的需求。

    為提高減振效果,改進單層隔振方式的不足,科研人員經(jīng)過技術改進將單層隔振發(fā)展為雙層隔振。雙層隔振裝置是一種高效的隔振裝置,它的基本結(jié)構(gòu)是將運轉(zhuǎn)設備用隔振器(上隔振器)安裝在一個阻尼很大并有一定質(zhì)量的中間筏體上,再將筏體通過隔振器(下隔振器)安裝裝在船體上,在設計計算恰當?shù)那闆r下,雙層隔振裝置可利用動力機械與中間筏體的慣性效應減少低頻振動的傳遞,并利用中間筏體內(nèi)的阻尼效應衰減高頻能量,從而達到很高的隔振效率。研究表明,雙層隔振系統(tǒng)可達到低頻35dB、中高頻50dB的隔振效果。

文章出自:鋼絲繩隔振器,隔振器,鋼絲繩減震器,阻尼隔振器 http://www.zmtdsl.com/