考虑基础柔性的隔振系统功率流特性分析.pdf

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1、第38卷第6期舰船科学技术Vol.38,No.62016年6月SHIPSCIENCEANDTECHNOLOGYJun.,2016考虑基础柔性的隔振系统功率流特性分析黄伍德，车驰东，陈光冶(上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院，上海200240)摘要:根据舰船机械设备安装特性及隔振要求，建立包含机械设备、隔振器和柔性基础的数学模型并对其求解，得到隔振系统在简谐激励下的响应及传递功率流计算公式，讨论了隔振系统中设备质量、隔振器刚度和阻尼、柔性基础刚度和阻尼等参数对隔振能力的影响。理论表明，适当增大机械设备质量、隔振器阻尼及柔性基础阻尼能提高

2、系统隔振能力，较大的隔振器刚度不利于隔振，而基础板柔性对隔振系统的影响与激励频率有关，并给出了柔性基础隔振设计中参数选取的一般规律。关键词：隔振；柔性基础；功率流中图分类号：TB535+.1文献标识码：A文章编号：1672–7619(2016)06–0070–05doi：10.3404/j.issn.1672–7619.2016.06.014StudyonpowerflowcharacteristicsofisolationsystembasedonflexiblefoundationHUANGWu-de,CHEChi-dong,CH

3、ENGuang-ye(SchoolofNavalArchitecture,OceanandCivilEngineering,ShanghaiJiaotongUniversity,Shanghai200240,China)Abstract:Accordingtotheinstallationstandardsandvibrationisolationrequirementsofshipequipments,amathematicalmodelofvibrationisolationsystemconsistingofequipment,

4、isolatorandflexiblefoundationisdevelopedandsolved,andtheresponseandpowerflowformulaofthesystemunderharmonicexcitationareworkedout.Theeffectsthatequipmentmass,isolatorstiffnessanddampingaswellasflexiblefoundationstiffnessanddampinghaveontheperformanceoftheisolationsystem

5、isdiscussed.Astheoreticalresultsshow,itenhancestheperformanceofthesystemtoproperlyincreaseequipmentmass,isolatordampingorflexiblefoundationdamping;largerisolatorstiffnessisnotbeneficialtovibrationisolation;theeffectofflexiblefoundationstiffnessisrelatedtoexcitationfrequ

6、ency.Generalprinciplesofthedesignofvibrationisolationbasedonflexiblefoundationisputforward.Keywords:vibrationisolation；flexiblefoundation；powerflow0引言阶段。评价隔振效果的指标主要包括力传递率、振级落对于民用船舶，振动与噪声直接影响到船员的舒差、插入损失和功率流传递率等，其中功率流将传递适性及机械设备的疲劳寿命，对于军用舰船或潜艇，力和响应集中考虑，摆脱了力传递率和振级落差在效则直接影响到

7、隐蔽性和作战性能。隔振是降低机械设果评估上顾此失彼的局面，因此，功率流评估方法已备通过基座传递结构噪声的主要手段，舰船、潜艇等成为分析柔性基础隔振的重要工具[2–4]。的动力机械设备大多是通过弹性支撑，如金属橡胶隔目前常见的对柔性基础隔振分析的方法有理论、振器安装在弹性甲板或柔性梁板等非刚性基础上，以实验和仿真等方法。童宗鹏等[5]对带泵组浮筏隔振装对振源激励向柔性基础结构的传递进行隔离。传统隔置的潜艇舱段建立有限元模型以分析各系统参数对隔振分析中常把甲板等安装基础视作刚体[1]，但实际上振特性的影响，并做了舱段缩比模型水下试验验证，

8、基础的刚度和质量均有限，这样的简化会一定程度上但该方法仅仅研究了一个特例，并未从理论上探寻柔影响到隔振设计和效果，特别是在基础板耦合共振性隔振的普遍规律；程广利等[6]对基础分别为固定刚收稿日期:2015–11–16；修