文档介绍:哈尔滨工程大学
硕士学位论文
船舶柴油发电机组隔振与隔声设计
姓名:曹贻鹏
申请学位级别:硕士
专业:动力机械及工程
指导教师:张文平
20050101
摘要噪声严重影响其隐蔽性和战斗力,因此船舶动力装置振动噪声控制技术的船舶柴油发电组的振动与噪声会影响船体结构的安全性和相关机械的可靠运行,同时对环境造成极大的污染,在军用舰船中,动力装置的振动研究始终倍受重视。本文以船舶动力装置的箱装体为研究对象,用有限元方法对系统的隔振效果进行计算,用边界元方法对隔声罩的隔声量进行计算。振动隔离部分主要讨论了几种隔振的改进方法:致哿烁粽衿鞯牟同布置对系统的固有特性和传递特性的影响,结果表明,可以通过改变隔振器的布置来改善隔振系统的隔振效果。致哿斯苈啡嵝越庸艿母郊痈度、连接位置对隔振效果的影响,结果表明管路柔性接管刚度增加对隔振效果不利,在低频段更加明显。致哿烁羯值闹柿勘浠韵低车墓逃特性和传递特性的影响,隔声罩的质量的增加对隔振有利。噪声隔离部分计算了隔声罩内部声空间的声模态,柴油发电机组箱装体的结构模态,讨论了声固耦合作用、中间质量的振动传递对隔声罩隔声量的影响。计算结果表明,由于隔声罩内声腔与结构振动的相互作用,考虑声固耦合后,隔声罩透射损失曲线峰值较多。若不考虑中间质量的振动传递,隔声罩透射损失主要受罩内声腔模态和罩板结构模态的影响。考虑中间质量的振动传递时,隔声罩透射损失受中间质量的结构模态、罩内声腔、上层结构模态的共同影响,应在结构设计中增强中间质量的结构强度。关键词:双层隔振:隔声罩:有限元:边界元:振动控制噪声控制哈尔滨工程大学硕士学位论文
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哈尔滨工程大学学位论文原创性声明本人郑重声明:,由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用己在文中指出,并与参考文献相对应。。对奉文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人日期:年承扣。
⒄沟睦饭船舶动力装置振动隔离技术舰艇在中低速航行时,影响其隐蔽性和探测能力的主要噪声是由于艇上机械设备运转而产生的结构噪声,结构噪声通过支撑基座谝淮ǖ萃过⒐苈废低第二传递通道翱掌蛲濉Q芯勘砻鳎航峁乖肷ü支撑基座传输的能量占主要部分。控制结构噪声传递的有效手段是对机械设备采用隔振技术,即在设备与支撑基座之间插入单层隔振系统、双层隔振系统乃至浮筏隔振系统,在管路系统上加装挠性接管及采用隔声罩等措施降低空气噪声。本文利用双层弹性支撑和隔声罩来降低柴油发电机组的振动噪声,并对此隔振隔声系统的结构设计进行一些改进。最早出现的隔振形式是单层隔振,即在设备和支撑基座之间插入一层减振器,其理论已经很成熟并在舰船上广泛采用。优点是简单有效,,缺点是不适用于低转速大型设备的隔振‘”。哈尔滨工程大学硕士学位论文啊羹嚣
频率大于二次谐振频率后,其传递率以衰减,而单层隔振则以衰撑基座之间插入两层减振器和一个中间质量。在双层隔振系统中,当激振表明,双层隔振系统可以达到低频、中高频的隔振效果。但是量/设备质量闹屑渲柿浚渲屑渲柿恳话阄;橹柿康%。然而过大的质量往往是舰船所无法承受的,这在一定程度上限制了双层隔振展到多台设备,将多台设备共用一个中间质量罄捶⒄刮7ぬ进行隔振,图单层隔振结构简图为改进其不足,隔振形式由单层隔振发展为双层隔振,即在设备和支减,因此即使采用刚性大的双层隔振系统代替柔软的单层隔振系统,仍可得到较好的隔振效果,同时又避免了单层隔振系统稳定性差的不足。研究要想获得好的隔振效果,需要合理配置两层减振器并选用大质量比屑渲技术的应用与发展【。图双层隔振结构简图舰船上有大量振动大的设备需要进行隔振处理,同时又无法承受良好隔振效果所带来的质量增加,在这种情况下,应用的需求促进了隔振技术的发展,人们想到把建筑工程中浮动地板的技术引入舰船,将单台设备扩由此产生了浮筏隔振系统。筏俸上屡鞴搬尊图浮筏隔振结构简图被动隔振系统在兼顾设备稳定性情况下,低频隔振能力有限。此外,哈尔滨工程大学硕士学位论文上层■撮器下屡蔫攮器下差搿誊羹
.粽窦际醯难芯肯肿猎扫雷舰艇是应用浮筏装置的一个重要平刽【”,总结当前西方国家国外对隔振技术的研究已有几十年的历史,无论理论研究方面还是应悬吊式浮筏装置:主机及其附属的辅机一起弹性地安装在一公共的吊蓝状隔振器阻尼增加导致振动传递损失下降,而阻尼又是减小共振