浅谈减振降噪技术在“科学”轮上的集中应用

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1、浅谈减振降噪技术在“科学”轮上的集中应用摘要：本文在分析了船舶振动源的基础上，重点介绍了最新减振降噪技术在我国新型海洋科学综合考察船上的系统综合应用，并对实船测试效果作出表述。关键词：双层隔振减振器振动噪声阻尼隔声为保证科学考察船声学探测设备获取理想可靠的探测数据，并遵循“以人为本”设计原则，国家重大科技基础设施海洋科学综合考察船“科学”号在设计与建造过程中，综合运用减振降噪技术，成功控制、降低生活区域和工作处所的振动和噪声，使船舶在总体上具有良好的声寂静性能，满足了船载声学探测设备的使用要求、满足

2、《海洋船舶噪声规定》和《机械振动客船和商船适居性振动测量、报告和评价标准》，总体减振降噪效果明显。通过周密分析和广泛调研，确认本船的主要噪声源有：机电运转设备产生的机械振动与噪声，结构刚性不足产生的局部振动，与振源设备连接的结构和管路发生的振动、传播和放大，船上空气调节及机器处所通风系统产生的风噪等。针对以上噪声源，根据现有减振降噪技术的发展现状，采取多种有效措施，控制船舶振动和噪声传播。现就“科学”号科学考察船上所采用的减震降噪技术进行阐述。1针对结构噪声采取的降噪措施在总计设计和船体结构施工等方

3、面采取了节点优化、工艺控制和局部加强等相关措施，保证结构连续性和局部结构优化，减少由于结构强度不足或设计不合理而造成的结构噪声。为减少结构振动，在船舶的生产设计中，保证主船体结构和甲板室的围壁支撑结构的连续性，优化局部结构节点，在不参与总纵强度计算的相对薄弱的上层建筑结构中，采用“拉入法”节点，控制结构贯穿孔尺度保证了结构局部刚性。紧抓工艺控制，编制满足设计要求的施工及焊接工艺，在船舶重要区域结构采用双面连续焊接。通过对船舶焊接质量的过程控制，并进行严格的工艺检查，以保证船体结构连续有效的连接，使载

4、荷能够得到有效传递。在生产设计中严格控制管路、电缆的贯穿对船体结构的破坏，对于穿舱管路和电缆通道，通过核算采取相应的补强措施，补强方案取得船体专业的确认后给予实施。2机电设备运动产生振动的解决措施2.1柴油发电机组双层隔振对“科学”号船舶重要振源设备四台柴油发电机组采取了双层隔振装置的安装方式，大大减小柴油发电机组振动向基座或船体的传递。根据机舱的总体布局和设计需求，1#和4#柴油发电机组采用了独立的双层隔振安装方式，柴油发电机组通过上层隔振器固定在中间筏架上，中间筏架通过下层隔振器固定在船体内底板

5、加强结构上。2#、3#柴油发电机组进行了组合安装，采用浮筏结构，更为有效地减少了柴油机组振动向船体的传递。2.2水泵的减振安装对较大功率的水泵采取了的减振安装，水泵的隔振装置由挠性橡胶下隔振器、侧挂隔振器与挠性橡胶接管组成。隔振器有效减小泵体运转产生的垂向振动向船体的传递，隔振装置限制泵体运转水平振动，从而达到减振的目的。2.3空压机的减振安装船上的2台气爆空压机是一个重要的振动源，对其采用钢弹簧的单层隔振系统安装，阻隔设备运转振动向船体结构的传递。对机舱内的3台主空压机采用了橡胶隔振器的单层隔振系

6、统安装，阻隔设备运转振动向船体结构的传递。2.4风机、空调机组采用弹性安装风机使用弹性减震装置安装固定，风机出口安装软连接管，做柔性接头进行隔振。2.5其他机电设备安装底座的处理采用阻尼板和阻尼材料对机电设备的基座进行处理。对面积较大的基座辐射了阻尼板材，对于小型设备基座和不规则的基座，敷设了阻尼涂料。2.6机电设备振动较大区域的地面处理绞车舱、主机舱上部、空压机仓、推进电机舱地面均进行了阻尼处理，减少震动的外传。图7所示网格区域敷设了14mm后的阻尼板材。2.7管道安装的措施机械设备的振动，一部分

7、通过基座传递至船体结构，另一部分通过管路与管道内的流体传递至全船。因此对本船振动较大的设备，进出口接管全面采用挠性减振安装，如主机、空压机、风机、油、水泵、冷水机组等。根据管路采用材料和管径大小，配置合适的挠性固定支架，与机器相连部分均采用了挠性接头或波纹管的方式，主机等主要设备的挠性接管满足CCS的规范要求，风管等挠性接管的安装还需要满足SOLAS的防火要求。全船管路的振动主要源于机舱部分设备，因此机舱部分的管路是振动控制的主要部位，本船对机舱部分的主要动力管路也全面采用了弹性减振管卡和支架等方式

8、的固定。2.8浮动地板的采用对集控室采用了浮动地板的安装方式，降低振动量，有效保证了集控室配电板和控制精密元器件的工作环境。3空气传播噪声3.1总体设计与结构布局(1)生活、工作区域的有效分割总体布局上，尽量做到，生活、工作区域和机舱区域的相对独立，以保证隔声阻尼的有效利用。图中蓝色区域为实验室与驾驶台等室内工作场所，绿色区域主要为生活公共与休息处所，红色为机舱及机器处所，为产生振动或噪声的区域，是进行防护的重点，也是采取采取隔声措施的区域。(2)机械处所的封闭措施采