振动料斗的研究现状

钱晓栋

摘要:振动料斗是一种利用振动对小型工件进行连续定向送料的装置 ,广泛用于食品加工、制药及电子元器件装配等许多生产领域[1]。本文简要叙述振动料斗的基本工作原理、研究现状。

关键词:振动料斗驱动电路料斗样式动态仿真

1.引言

振动料斗，英文vibratory bowls，是一种连续的送料装置。如图 1 所示 ,电磁振动料斗主要由料斗 1、支撑弹簧 3、电磁振动器 4 和 5、底座 6 等几部分组成。在电磁振动器产生的激振力和支撑弹簧的弹力的作用下 ,振动料斗产生振动 ,从而引起工件 2 沿料斗倾斜面向前滑动[2]。

振动料斗优点有: ①送料和定向过程中没有机械搅动 ,撞击和强烈的摩擦作用 ,因此一般不致于破坏件料的精度和加工表面 ,也不会产生堵塞现象 ,对于已经加工的件料 ,以及薄壁、弹性、脆性

制件使用这种料斗是很合适的; ②送料率高 ,且送料速度易于调整;

③结构简单 ,易于维护,比较耐用。缺点主要就是由噪声，不宜输送尺寸重量较大或者有油污、水渍的工件。[1,3]

2.工作原理

2.1送料原理

振动料斗是一种应用最为广泛的连续送料装置 ,如图 2 所示。由具有螺旋料槽的料盘 ,支承弹簧 ,电磁振动器 ,底座及减振底脚等基本构件组成。当电磁铁线圈中通入交变电流后 ,料盘被带动 ,作小振幅高频率的上下往复振动 ,并通过倾斜安装的支承弹簧同时产生微振幅往返扭振。工件在惯性力、重力和摩擦力的综合作用下 ,沿料盘内壁的螺旋槽向上移动 ,并在上移过程中通过定向机构自动定向 ,然后由料盘上部出口处进入输料槽 ,送往加工位置。通过改变电磁铁线圈的输入电压 ,可以调整料盘的振幅 ,进而调整料斗的送料率[1 ,3 ]。

图2

2.2物料定向运动状态的确定

物料在槽中的运动大致有3种形式，即滑行运动、抛掷运动和滑

行抛掷运动。为了提高生产率，同时减少给料槽体的磨损，最好选用抛掷运动状态。即物料沿槽体作抛掷运动，物料每次被抛起之后，都前进一个微小距离，从而实现物料的连续输送。

简单的分析图3：

1、摩擦力和重力X方向的分力决定物料的滑动。

2、重力Y方向的分力和槽对工件的支撑力决定工件的抛掷。

图3

可知：控制这几个力就能控制其运动状态

2.3直线料斗的工作原理

假设与水平面有一倾斜角α(料斗升角,α一般为1 ～ 3°) 的料槽,在振动策动力的作用下, 得到一个与水平面成β角的振动运动,如图4。

图4

2.4“ 瞬时腾空”现象：

料斗工作时, 料槽依靠弹力斜向上移, 其速度自零开始从小到大, 工件与料槽共同斜向上移, 此时工件已具备动能。当料槽速度由大到小直至零的过程中, 工件则不受料槽约束, 依靠惯性单独前移。所以在电磁铁工作吸合衔铁时, 料槽快速斜向下移, 而工件仍有上移惯性, 工件便会出现“ 瞬时腾空”现象。

2.5料斗的三种工作状态

2.5.1工件“ 瞬时腾空” 时间≥料斗下移回行时间

在这种情况下, 工件与料槽再次接触时,工件就前进了一步。如图

一所示, 工件由位置“1”移至位置“2”。这样, 再振动一次工件就沿料槽前行一步。

2.5.2工件“瞬时腾空”时间< 料斗下移回行时间

如图所示, 此时工件返回至料槽上的小段距离将随料槽回行下移, 出现“进两步, 退一步”现象。这样再振动一次移动的距离就较小。

2.5.3工件无“瞬时腾空”时间

若工件的惯性冲量不够, 且料槽下移速度较慢, 工件便不能实现“瞬时腾空”。即料槽回行时, 工件一方面在斜槽上滑移, 同时又被带回一段距离。这样, 工件的移动速度就减慢, 甚至不能实现送料。

3.研究现状

3.1 驱动电路

振动料斗依靠料盘振动来实现工件定向与传输 ,因此振动料斗驱动信号直接影响着振动料斗的工作性能。在驱动电路方面有着很多问题。

首先，电磁振动料斗是一电磁线圈，呈现感性，驱动电路应能满足感性负载的要求。

其次，驱动电路要能改变线圈的驱动信号频率和电流。由于被上料的工件各异，料斗也要随之变化，不仅激励振动的电磁力要变化，振动频率也要改变，以便产生不同频率和幅度的机械振动来适应传送各种工件的要求。而改变线圈的电流就能变化电磁力[4,5]。

3.2 料斗样式

近年来,国外开始研究椭圆振动料斗亦称异相位振动料斗。如图5，由于有相差位料槽的运动轨迹为一椭圆,故称为椭圆振动或异相位振动。实验证明,当位相角选择适当时,椭圆振动可显著提高物料的输送速度,而且物料的输送速度不受摩擦系数的影响研究现状[5,6,7]

图5

此外,目前还出现一种脉冲振动料斗,过去的电磁振动料斗所加电压多为正弦波，实验证明 ,脉冲波有利于物料输送速度的提高。

目前国外市场上用的较好的是分离式料斗，如图6，其主要特点是料斗底与料斗体分离，并且可转动。这样大大减小了物料数量对料斗送料速度的影响[6]。

图6

3.3振动料斗的动态仿真

由于在振动料斗的设计与制造过程中存在着许多棘手的问题,因此,在实际制造与加工过程中 ,只能边调整边修磨 ,加工周期很长。

若能在实际加工之前就可知某设计是否可行 ,那无疑是很有意义的。基于实例推理技术(CBR)是人工智能中新崛起的一项重要技术 ,其核心是在问题求解时直接利用以往的成功经验 ,应用计算机解决生产中的设计问题。振动料斗智能选型系统是建立在实例推理(CBR)理论基础上的自动化选型系统 ,其基本推理步骤是: ①提出问题:输入零件初始条件 ,输出要求及其相关信息; ②提取实例:根据要求从实例库中提取一组与当前问题相似的实例; ③评价实例:从相似实例中找出最优解实例形成目标解决方案[8]。

4.总结

电磁振动料斗从20世纪20年代发展着至今，已经有了非常显著的成就，Precision Feeding & Sales, Inc的振动料斗在合适的条件下可达到600件每分钟的传输速度，并且能够多道传输[10]，而且现在也有在研究让振动料斗在加入了ARTMAP技术后能自己根据零件外貌调整的技术[9],相信在以后技术更加成熟之后，振动料斗就会在工业的传输上起到很关键的作用。

参考文献：

【1】韩良，徐卫良. 振动料斗的研究状况与前景展望 1999

【2】周家春.电磁振动料斗的工作特性分析 1998

【3】徐祥和，韩良，王兴松. 电子精密机械设计. 东南大学出版社，2000

【4】查明瑞. 电磁振动料斗的驱动电路 2005

【5】白拴堂. 电磁振动料斗的最佳工作状态 1999

【6】贺相. 国内外对电磁式振动料斗及工件定向整列的研究情况介绍 1980

【7】丁晓东. 振动料斗的结构设计 2007，7

【8】张燕萍,杜玉明.刘炳奎振动料斗智能选型系统的研究 2002 -

11 – 27

【9】S.K. SIM,PATRICK S.K. CHUA,M.L. TAY,and YUN GAO .Recognition of features of parts subjected to motiousing ARTMAP incorporated in a flexiblevibratory bowl feeder system April 8, 2003; Accepted May 11, 2005! 【10】https://www.360docs.net/doc/a412432441.html,

船体结构分析

第一章绪论 §1-1船舶结构力学的内容与任务船舶是一个复杂的水上工程建筑物。它航行于江河湖海，担负着运输、生产、战斗及其他各种任务。我国有漫长的海岸线，无数的内河湖泊，还有广阔富饶的海疆，为此就需要大量的、各种类型的船舶来从事各方面的工作，为社会主义革命和建设服务。为了保证船舶能很好地完成上述任务，船舶应具有良好的航行性能、工作性能和具有一定的强度。船舶具有一定的强度，是指船体结构在正常的使用过程和一定的使用年限中具有不破坏或不发生过大的变形的能力，以保证船舶能正常地工作。由于一般船舶的经常工作状态是航行状态，因此设计人员应首先保证船舶在航行状态有足够的强度。船在海洋中航行，它所受到的外力是相当复杂的。这个外力除了船的载重和装备等重量以外，主要就是水作用于船体的力。除非船是静置于水中，否则船上受到的力总是动力。动力包括水动压力、冲击力以及船在运动中的惯性力等等。这些力显然取决于海面的情况，波浪的大小(即所谓环境条件)，并且还是随机性的，这样就使得船体外力的确定显得相当复杂了。尽管如此，人们通过长期的生产实践，分析了船体受力和变形的主要特征，认为在考虑船体强度问题时，首先把船整体当作一根梁来研究是合理的。这时将船——或者如一些文献中所说，将“船体梁”’(ship hull girder)静置于静水中或波浪上，计算在船纵向(船长方向)分布的重力与浮力作用下的弯曲变形与应力。这种将船作为一整体来研究的强度问题就叫做船体的“总纵强度”或简称为“总强度”问题，如图1-l，图中(a)称为“中拱状态”(hogging condition)；(b)称为“中垂状态”(sagging conation)。长期以来，总强度一直是船体强度校核的主要方面。除了总纵强度以外，船体的横向构件(如横梁、肋骨、肋板等)及船体的局部构件(如船底板及底纵桁等)也会因局部荷重而发生变形或受到破坏，因此亦需研究这些横向构件或局部构件的强度问题。这类问题通常称为“横向强度”问题或“局部强度”问题，如图1-2及图1-3，以便与前述的总纵强度问题有所区别。把船舶静置于波浪上或静水中，按简单梁的弯曲理论来研究总纵强度当然是初步的。因此随着时间的推移，人们的认识在总强度的基础上逐步提高，从而使船体强度的计算更接近于实际。首先提出来的是稳定性问题。十九世纪后期，由于船舶尺度的增加，发现船在总弯曲时船体受压的构件(主要是中垂状态时的上层甲板)常常会因为受压过度而丧失稳定性，这样就大大减低了船体抵抗总弯曲的能力。因此在总强度计算的同时，稳定性问题就被提了出来。亦就是说，我们在研究船体总强度的时候，必须要考虑受压构件是否有失稳现象，并要分析构件失稳后的应力再分配问题，这样才能正确地反映船体总强度的承载能力。

船体结构修理工艺

船体结构修理工艺一，常见的几种施工工艺 1. 结构更换：更换损坏了或蚀耗了的部件，使之恢复成原有的形式； 2. 结构部分更换：考虑到整个结构更换比换困难，涉及面广，其中有的部件的蚀耗还未到非换不可的程度，征得验船师的同意，可以进行结构部分更换； 3. 结构矫正：在更换外板、甲板时采用，主要包括冷加工矫正和就地热矫正； 4. 结构拆下、矫正、装复：有时外板变形严重，无法就地矫正修复，则将外板拆下送到车间，利用机械设备进行矫正，待在外板原来的部位的内部骨架就地矫正结束后，再将外板原位装复，必要时亦可将骨架一起拆下送车间矫正； 5. 结构拆除：有时船体经过改装后，有一些结构已无存在的必要，须予以拆除； 6. 焊接工艺：（1）焊接前，接缝处应批出斜坡口，以消除夹缝空档。常见的坡口按焊接的要求有V形、Y形、X形和K形；（2）焊接表面冷却后有一层灰色的焊渣，必须铲除干净，防止夹渣。焊缝要求均匀平整，如焊坑、咬边或者烧穿钢板，均为不合格，应当刨除重焊；（3）对于旧焊缝的修理，不可直接在原有的焊缝上面加焊，应将待修的旧焊缝及其两端各延长5－8mm长度全部刨掉，批出整齐的斜坡口，然后焊接，要特别注意新、旧焊缝接合处的质量；（4）对于构件本体裂缝的焊接，必须先在裂缝的两端各钻一个止裂孔，以便使其内应力在此处向各个方向分散，然后批槽堆焊。如果焊接大尺寸的铜制构件的裂缝，除必须钻止裂孔及批槽外，还应当预先用慢火将构件烘热，保持在一定温度上焊补；（5）对于地环、羊角等的焊接，如带底座者，应按复板焊接的工艺要求进行焊接；如天底座者，其脚部应批成锥形然后堆焊，不可采用仅在圆钢角部堆焊一圈的方法。二，船体渗漏及其修理工艺 1. 产生原因：由于金属遭受腐蚀，其完整性就逐渐遭到破坏，在焊缝处局部强度逐渐下降，加上船舶在海面上经常收到水的压力和波浪冲击，以及船舶主机、辅机工作时引起的船舶振动，还有不正确的货物装载与移动，船舶在波浪上时而中拱，时而中垂等，在这些外力的作用下，船舶产生纵向和横向的弯曲，使船体发生变形，在腐蚀严重处就造成焊缝纹路增大，从而产生渗漏现象，这在船体外板、甲板和水密舱壁的接缝处常可见到。 2. 修理工艺：

船体振动学

1.系统的自由度：确定振动系统运动所需的独立坐标数目即为系统的自由度数。 2.广义坐标：这种确定系统在空间位置的独立参变量称为广义坐标。 3.线性振动：在这些条件下，系统的振动可以用常系数线性微分方程来描述，称为线性振动。 4.自由振动：系统对初始激励的响应通常称为自由振动。 5.强迫振动：对外部作用力的响应称为强迫振动。 6.干摩擦阻尼力：当系统与外界的固体相接触运动时，即产生摩擦阻力，称为干摩擦阻尼力。 7.粘性阻尼力：它是系统与外界粘性流体接触时，在速度不高的情况下所产生的阻尼力。 8.流体动力阻力：当系统与外界的粘性流体接触，且速度较高，并在粘性较小的流体中运动时，即发生与速度平方成正比的阻力，称为流体动力阻力。 9.材料内阻尼力：是因为实际材料并不是完全弹性而引起的，又称材料的非弹性阻尼。 10.结构内阻尼力：是因为系统本身结构装配或连接而引起的。 11.准周期振动：这种由于振动系统受到阻尼力作用，造成能量损失而使振幅逐渐减小的振动称为衰减振动，或称为准周期振动。 12.均匀直梁弯曲自由振动的特性：（1）均匀直梁是具有分布质量及抗弯刚度的无限自由度系统（2）固有频率和固有振形是结构的固有特性，不仅与材料的性质、结构的刚度等因数有关，而且还和边界条件有关（3）当梁作任一主振动时，类似于单自由度系统的振动（4）在所讨论的线性振动范围内，均匀直梁弯曲自由振动是无限多个主振动的线性叠加，梁中任一点的运动则是各主振动所引起运动的总和。（5）固有振形具有正交性，即各固有振形之间是相互独立的。 13.Timoshenko梁理论：一般的梁单元,是基于初等力学中的平截面变形假定,在这个假定中, 实际上认为弯曲变形是主要的变形,剪切变形是次要的变形,因而可以不计,这对于高度远小于跨度的实腹梁来说,不会引起显著的误差,但对于有些空腹梁或都高跨比不是很小的梁来说,就不太精确了,所以有必要计及剪切变形，Timoshenko梁就是能考虑剪切变形的梁。 14.转动惯量和剪切变形对梁固有频率的影响：从物理意义上说，剪切的作用使系统的刚度下降，转动惯量使系统的有效质量增加，这两方面的影响均使系统的固有频率降低。其中剪切的影响大于转动惯量的影响。 15.船体总振动：整个船体的振动称为总振动，这时将船体视为一根两端自由支持的变截面空心梁。包括：（1）垂向振动：在船体的纵中剖面内的垂向弯曲振动（2）水平振动：在船体的水线面内的弯曲振动（3）扭转振动：船体横剖面绕纵向轴线的振动（4）纵向振动：船体横剖面沿其纵向轴线作纵向抗压的往复振动。 16.局部振动：船体局部结构，如板架、梁、板等对于整个船体所作的附加振动称为局部振动。（1）垂向振动：平行于垂向轴的的直线振动（2）横向振动：平行于左右方向的水平振动（3）纵向振动：平行于首尾方向的水平振动。 17.随机振动：这种在任何未来时刻表征振动物理量的瞬时值不能预先精确地加以判断的非周期性的持续振动；波击振动：当波浪的遭遇频率与船体的首谐垂向固有频率相等时，会出现由波浪对船体的非冲击性水动力作用引起的全船稳态垂向垂向两节点振动；浪击振动：是非周期性的振动，是船体受波浪冲击而出现的弯曲振动现象。 18.节点：船体总振动时振幅为零的横截面（较高谐调的主振动具有较多的节点，较高的频率，较短的周期；较低谐调的主振动具有较少的节点，较低的频率，较长的周期。） 19.船体总振动阻尼的特点：当激振力的频率与船体振动的某一固有频率相等时，船体将发生共振，第一谐调共振时，峰值最高而且曲线很陡，随着阶数的增加，共振时峰值越来越小，曲线也越来越平坦，船体总振动的阻尼与振动频率有关，频率越高，阻尼越大。 20.船体总振动减少的原理：改变结构的固有频率或激励频率以避免共振；减小激励的幅值与减小激励的传递以降低强迫振动的程度；增加结构刚度和阻尼以降低响应等。

振动料斗的研究现状

振动料斗的研究现状钱晓栋摘要:振动料斗是一种利用振动对小型工件进行连续定向送料的装置 ,广泛用于食品加工、制药及电子元器件装配等许多生产领域[1]。本文简要叙述振动料斗的基本工作原理、研究现状。关键词:振动料斗驱动电路料斗样式动态仿真 1.引言振动料斗，英文vibratory bowls，是一种连续的送料装置。如图 1 所示 ,电磁振动料斗主要由料斗 1、支撑弹簧 3、电磁振动器 4 和 5、底座 6 等几部分组成。在电磁振动器产生的激振力和支撑弹簧的弹力的作用下 ,振动料斗产生振动 ,从而引起工件 2 沿料斗倾斜面向前滑动[2]。振动料斗优点有: ①送料和定向过程中没有机械搅动 ,撞击和强烈的摩擦作用 ,因此一般不致于破坏件料的精度和加工表面 ,也不会产生堵塞现象 ,对于已经加工的件料 ,以及薄壁、弹性、脆性

制件使用这种料斗是很合适的; ②送料率高 ,且送料速度易于调整; ③结构简单 ,易于维护,比较耐用。缺点主要就是由噪声，不宜输送尺寸重量较大或者有油污、水渍的工件。[1,3] 2.工作原理 2.1送料原理振动料斗是一种应用最为广泛的连续送料装置 ,如图 2 所示。由具有螺旋料槽的料盘 ,支承弹簧 ,电磁振动器 ,底座及减振底脚等基本构件组成。当电磁铁线圈中通入交变电流后 ,料盘被带动 ,作小振幅高频率的上下往复振动 ,并通过倾斜安装的支承弹簧同时产生微振幅往返扭振。工件在惯性力、重力和摩擦力的综合作用下 ,沿料盘内壁的螺旋槽向上移动 ,并在上移过程中通过定向机构自动定向 ,然后由料盘上部出口处进入输料槽 ,送往加工位置。通过改变电磁铁线圈的输入电压 ,可以调整料盘的振幅 ,进而调整料斗的送料率[1 ,3 ]。图2 2.2物料定向运动状态的确定物料在槽中的运动大致有3种形式，即滑行运动、抛掷运动和滑

船舶与海洋工程结构振动分析中的设备实用建模方法

船舶与海洋工程结构振动分析中的设备实用建模方法摘要：随着现代化科学技术的迅猛发展，各行业都步入了一个全新且迅速的发展阶段，尤其是对于海洋领域的探索与征服。自改革开放以来，我国在船舶的研究和技术的革新等方面都已经有了全面的发展，并经过多年来的努力已经取得了非常大的进步，这对于推动我国海洋技术的发展来说是具有极大意义。本文将在海洋工程的研究基础上，对设备的合理运行进行了深入性研究，在设备应用建模上进行了相应的探讨。关键词：船舶和海洋工程；建筑模型；技术创新前言：科技的进步促进了船舶技术的迅速发展，为了能够更好的满足于现代化的发展现状，人们在海洋行业进行了更深入性的探索，进行了进一步的发展与创新。然而，受外界等各项因素的影响，严重的阻碍了探索的进程。而随着科学技术的不断发展，人们运用计算机网络系统可以实现人们无法完成的工程。在海洋探索方面，运用计算机建立建筑模型是新兴的，也是对于进一步探索的重要的关键的一步。下文中我们将进行进一步的探索。 1目前海洋探索以及船舶技术的模型种类就目前我国海洋探索以及船舶技术的模型种类进行分析，其中有种模型是以建筑为中心，并进行进一步的具体分析，这种模型的特点是把不同的设备进行不同的分配，使得各个物件都可以得到充分的利用，为了更好的呈现出这种模型，人们大多用具体的图表进行演示。运用这种形式是为了更好地研究相关的货物以及设备的分布情况，从而方便决策者进一步的进行科学的决策。运用电子计算机网络系统对于相关的设备结构进行模拟，而模拟的方法是通过网络系统构造出的无数条框架结构结合成相一致的设备，这样可以方便进行更好的模拟，此外，通用的技术还有根据不同的形状大小进行分类，探究各种设备如何能够保持均匀有效的分布，合理进行分配，对于宝贵的空间资源进行充分的合理利用，更好地增加工作效率。除了相关的抽象的模型之外，有些信息还是需要通过具体的数据表现出来的，这种通过具体的数字表现出来的模型的形式也是有多种分类的。例如根据不同的信息种类也可以把模型分为以质量为主，以形状为主或者是通过具体的数字反应出准确的信息等多种形式。但是根据长期的经验来看，上文中所提到的这些常见的模型方式都存在着这样或者那样的问题，所造成最后模拟出来的信息并不是十分准确，一定程度上影响了正常的工作效率。有时候一个微小的误差都会造成严重的后果，如何解决这些问题成为了现阶段发展研究的重中之重。 2为了解决误差而提出一种新的模型方式以及这种方式的优点现在新介绍的这种建筑模型的方式，依旧是以计算机电子网络为基础。都知道进行以上的种种研究，采取多种方法的最终目的都是为了增加船舶在航行过程中的安全系数，使得能够更加安全地航行。而为了安全航行首先所要考虑到的就是如何减轻船舶在海洋环境下的震动频率。所谓的这种频率，其摆动的大小是受多种因素共同作用影响，其中，影响最大的就是船舶本身的重量以及船的坚硬程度所决定的。对于研究同一艘船而言，船本身的重量一定是保持不变的，所要研究的就是如何增加杆的硬度，这样才能更加安全地保持行驶。而增加坚硬程度也是有多种因素的影响，这是由一个具体的公式推算出来的。我们要通过这个模型以及公式建立表格，对于表格中所提及的数据进行具体准确的分析，由此来找出

船舶机械振动及控制

船舶机械振动及控制对船舶的机械有害振动的控制措施主要有防振和减振两个方面，防振是指在船舶设计阶段就考虑到振动的容许标准而采取降低振动的措施，减振则是指使营运船舶的振动下降到容许的标准。防振措施和减振措施仅仅是对象的差异及处理的角度有些不同，其基本原理是一样的，即：（1）避免共振。改变结构的固有频率或激励频率防止共振的产生。（2）减小激励力。进行动平衡或结构改型减小激励幅值。（3）减小振动或激励力的传递。增加阻尼以防止吸收振动能量，装设减振装置以达到减小幅值的目的。一柴油机振动控制柴油机时引起船体振动的主要激励源之一，因此在船舶设计初期，选择什么样的机型是至关重要的。在满足功率等指标的情况下，应注意选择具有较小不平衡力和不平衡力矩的柴油机做主机。柴油机的缸数越多，其一般平衡性就越好。（一）防止共振选择主机时应配合螺旋桨考虑是否与船体发生低阶共振的可能性，尤其应避免在主机常用转速下的低阶共振问题。在设计阶段，先计算船体总振动的几个主要谐次的固有频率，以避免与柴油机和螺旋桨的各阶激励力共振。主机的选型应与减速齿轮箱、螺旋桨在一起考虑，在改变主机营运转速较困难时，也可改变变齿轮箱减速比或改变螺旋桨页数以达到改变激励频率的目的。（二）减小激励力对于存在外部不平衡力或者不平衡力矩柴油机，可以通过安装平衡补偿装置来减小振动激励力。这是一种普遍应用的防止有害振动的措施。

平衡补偿装置是使偏心质量以与主机激励频率相同的转速旋转，产生补偿力或者力矩以抵消柴油机的不平衡力，减少他们对振动的影响。按运转驱动方式可将平衡器分为两大类：一是由电动机驱动，或称电动平衡器；二是由曲轴驱动直接附装在主机上。按被平衡激励的形式又可以分为一次力矩平衡器、二次力矩平衡器和组合平衡器。电动平衡器一般安装在船体垂向振动振幅相当大的舵机底甲板上。 (三)减小振动传递 1，隔振器对于不平衡的主机或辅机可以在机座下装设隔振器，以减小主机激励力对船体的传递。所要求的减震器应该柔软些，这通常只有对高速柴油机才能实现。目前国内常用的减震器主要有橡胶减震器和金属弹簧减震器。另外，钢丝网隔减震器在工程上的应用也得以发展。 2防振支撑近代船用大型柴油机因采用长冲程和超长冲程，其机架横向振动是一个突出问题，成为船体激励源振动之一。当横向振动比较大时，可在主机上部与船舷左右侧间设横向防振支撑于船体连接。它通常能使机架横向振动减小50%以上，固有频率提高5%~50%。目前常用的防振支撑主要有机械式、摩擦式、液压式三种。（1）机械式支撑机械式支撑使主机的刚性得到明显的增加，机架的固有频率上升，下降。但另一方面，机架的部分振动能量讲通过支撑传递至全体，有可能加剧船体的振动。（2）摩擦式支撑摩擦式支撑的断面形状为U型。

活化振动给料斗安装使用说明书打印版

活化振动给料斗说明书活化振动给料斗设备组成 1、圆盘振动给料斗 1）、圆锥盘圆锥盘直径φ2400mm。独特的凸起圆锥盘总是与料堆接触。圆锥盘可控制振动能量的传递，这样就能更好地激发物料流动，提高物料的输出能力。处理200mm以下粒度煤（1500吨每小时输送能力）。2）、圆锥盘基体采用Q235B钢板，耐磨层采用耐磨不锈钢板。 3）、圆锥盘振动给料斗的锥斗角度60度。 4）、圆盘振动给料斗的圆盘与预埋件之间采用弹性橡胶减震弹簧支撑。橡胶减震弹簧允许各个方向的运动，激发物料流动，提高物料输送能力，降低能耗。独特的楔形设计在任何工矿下都有很好的隔振效果。 5)、工作方式：圆盘振动给料斗属间歇性动作。需要物料流动时活化振动给料斗开始循环工作，振动6到8秒后停5到6分钟。这样既可节省能量又可延长驱动部件的使用寿命。循环动作还可减少料堆固结的可能性。 6）、驱动电机为确保性能可靠和方便维护，活化振动给料斗有独立的电气和机械驱动部件。一个标准的1500转/分的底座安装式电机通过皮带驱动把动力传送到偏心力激振器上。活化振动给料斗的电机配置功率为380v/18.5KW电机。 7）、偏心力激振器低频率大振幅的偏心力激振器可产生出获得更大的物料输入量所需的巨大能量。偏心力激振器包括固定于由轴承支撑的单轴上的偏心块。油脂润滑的辊子轴承及自动注油器确保轴承始终都被油脂润滑，能保证产品的使用时间长。而偏心激振器易于维修和防护。 2、水平滑移闸门 1）、闸门规格为×对开闸门。闸门开启和闭合速度均小于0.05m/s。 2）、闸门采用耐磨钢板制作。液压平板闸门设计为全密封形式，两片闸板为上下错开形式，全部关闭时两片闸门交叉≥30mm，闸门上表面铺设3mm厚盖板。 3）、闸板在高分子塑料合金滑块上水平滑动，由于塑料合金表面光滑，摩擦系数小，因此，不需要另外配置润滑系统。塑料合金滑块由耐磨钢（布氏硬度240）保护使其免受物料冲刷。 3、卸料溜槽（连接闸门和传送带）卸料溜槽用于将水平滑移闸门卸下的物料封闭地送入输煤皮带上。

振动料斗

VBA 系列振动料斗产品名称：VBA 系列振动料斗产品型号：VBA 系列使用材料：详见描述产品规格：详见描述所属分类：振动料斗系列产品简介： VBA 系列振动料斗 VBA 系列振动料斗是一种新型给料设备、安装在各种料仓下部，通过振动使物料活化，能够有效消除物料的起拱、堵塞和粘仓现象，解决料仓排料难的问题。广泛用于化工、建材、冶金、机械制造、粮食及食品加工、饲料加工、环保、陶瓷等行业。 VBA 系列振动料斗型号料斗直径 (m m) 产量 (t/h ) 粒度 (m m ) 电机功率 (kw ) 振动频率 (Hz ) 激振力 (KN) 电压 (V) 匹配料仓直径 (mm) 匹配料仓容积 (m3) 重量 (kg) VBA601 600 80 < 50 0.1 25 2.5 380 600-120 0 2-12 110 VBA901 900 120 < 50 0.5 25 10 380 900-180 0 6-45 220 VBA1201 1200 150 < 50 0.75 25 16 380 1200-24 00 10-60 360 VBA1 150 200 < 0.7 25 16 380 1500-30 20-100 480

50105 500 VBA1 801180 300 < 5 1.12520380 1800-36 00 30-150680 VBA2 101210 400 < 5 1.12520380 2100-42 00 40-1801020 VBA2 401240 500 < 5 1.62521380 2400-48 00 50-2101240 VBA3 001300 700 < 5 2.2 5 2550380 3000-60 00 75-4002050 VBA3 601360 100 < 5 3.02575380 3600-72 00 100-6002425 VBA6 02600 10- 50 5 0.125 2.5380 600-120 2-15150 VBA9 02900 40- 90 5 0.52510380 900-180 6-45245 VBA1 202120 80- 140 1 0.7 5 2516380 1200-24 00 10-60460 VBA1 502150 130 -20 1 0.7 5 2516380 1500-30 00 20-100550 VBA1 802180 190 -28 3 1.12520380 1800-36 00 30-150810 VBA2 102210 270 -36 3 1.12520380 2100-42 00 40-1801210 VBA2 402240 350 -45 3 1.62521380 2400-48 00 50-2101560 (责任编辑：admin)

先进船型与船体结构设计技术综述

先进船型与船体结构设计技术 1 概述 1.1船型与船体结构设计技术的概念与内涵船型，通常指船舶的类型，按不同的分类标准可以划分为许多种不同的船型。例如按载货方式可分为散货船、油船、集装箱船，其中散货船又有灵便型、巴拿马型、超巴拿马型、好望角型等系列；按航行姿态可分为排水量船、滑行艇、水翼船、气垫船、地效翼船等；按推进器型式可分为螺旋桨推进船、喷水推进船、明轮船等；按动力装置种类可分为柴油机推进船、电力推进船、燃气动力装置船、核动力装置船等。船体结构设计是在满足船舶总体设计的要求下，解决船体结构的形式、构件的尺度与连接等设计问题，保证船体具有恰当的强度和良好的技术经济性能。船体结构设计应考虑以下几方面：1）安全性，结构设计应保证船舶在各种外力作用下，具有一定的强度和防振性能。2）适用性，结构的布置与构件尺度的选用应符合营运的要求。3）整体性，结构设计必须与船舶性能、轮机、没备、电气及通风等设计密切配合，确保船舶在各个方面都具有良好的工作性能。4）工艺性，结构形式与连接形式的选择应便于施工，选用结构材料应适当减少规格，根据船厂的设备情况和生产组织管理等特点，采用先进、高效、经济的工艺措施。5）经济性，考虑上述方面条件下，力求减少结构的重量，材料选用恰当，使船舶具有更好的经济性能。 1.2 重要性在国防工业领域，采用新的结构形式、新材料、新型推进方式等新技术开发先进船型，是改善海军舰船总体性能、提高作战效率的重要手段。近十几年来，随着科技的进步，海军对舰船的航行性能、隐身性能、负载能力等要求不断提高；在对近海作战能力的不断重视下，舰船在浅水海域作战需要小吃水，为安装模块化装备需要宽大甲板面积，快速航渡需要高航速。常规单体船型虽然推进效率较高、超载能力强、船体结构简单、维修方便、造价低，但已较难在耐波性、快速性方面作大幅度改进。应用新技术研究开发新船型，成为军事大国提高国防工业和海军作战水平的重要途径之一。新的船型开发离不开先进的船体结构设计技术。船型研发周期长、成本高、舰船使用期长、环境和载荷恶劣，在其使用期内可能遭遇到多种随机事故或战斗伤害，损害一旦发生，将对结构产生不利影响，导致整个船体结构失去工作或战斗能力，也造成很大的经济损失。因此，要求船体结构设计技术不断进步、领先，船体线型最优化、构件尺寸合理，工况和承载能力计算和校核精确，以支撑先进可靠的船型开发。 2 国外研究现状船型与船体结构设计技术在国防工业领域的研究和发展突出体现在海军舰艇的需求不断升级，促使一些先进船型的开发、试验和发展，对船舶设计技术的要求也不断提高。多体船型主要有双体船、三体船、四体船和五体船等，同单体船相比，多体船具有更加优越的浮性和稳性、耐波性、机动性和隐身性，能够大量装载，抗打击能力强，在民用和军用领域得到了广泛的应用，其各船型也是各军事大国研究的热点。小水线面双体船(SWATH)、穿浪双体船是高性能船舶中发展较快、趋于成熟的船型。美国多年来一直大力开发小水线面双体船，在小水线面双体船的线型、流体、结构、耐波性、操纵性等基础理论与研究试验方面取得了一系列成果，并拥有相当的技术储备。自1973年到21世纪初，美国开发了“卡玛利诺”号、“海影”号、“胜利”号、“搜索”号、“海刀锋”号和“无瑕”号等6型小水线面双体船型的水声监听船、试验船等。2005年，法国研制出一种SWATH型近海巡逻舰，该舰排水量2000吨，采用全电力推进系统，航速12节时续航力达5000海里，并可在6级海况下正常作业。澳大利亚INCAT公司租借给美海军的Incat 050型“联合探险”号、Incat 060型“矛头”号，以及Incat 061型等穿浪双体高速船舶用于进行系列试验、评估及操作使用。英国海军2000年

新型船舶动力装置基本情况和发展趋势

新型船舶动力装置基本情况和发展趋势船舶动力装置是船舶的核心设备，船舶动力装置只有正常运行，才能够为船舶的正常运行以及船员的日常生活提供保障。船舶动力装置由主动力装置、辅助动力装置和辅机及其设备共同组成,三大部分的相互协调共同为船舶提供源源不断的动力。在船舶动力装置中,主动力装置是提供推进动力的装置,其主要有蒸汽轮机、柴油机、燃气轮机、电动机和混合动力机几种主要类型，但新型船舶动力装置包括燃气轮机推进，喷水推进，吊舱推进，表面浆推进，超导磁推进，AIP 系统等。一、柴油机动力装置柴油机动力装置是以柴油为燃料的内燃机,其优点在于启动速度快、运行状态可靠和功率大等。柴油机动力装置是目前应用最为普遍的船舶动力装置,因此其技术成熟度也相对更高。柴油机动力装置在上世纪60年代开始全面取代了蒸汽轮机,成为最主流的船舶动力装置。柴油机动力装置分为四冲程柴油机和两冲程柴油机,其中二冲程柴油机的特点是转速相对较低，可以直接驱动螺旋机进行工作,主要应用于大中型远洋运输船舶上。而四冲程柴油机转速较高，一般主要应用于小型运输船、客船、军舰和豪华游艇上。二、燃气轮机动力装置燃气轮机动力装置是以油气作为燃料的动力装置，燃气轮机动力装置其突出的特点在于装置体积较少、重量轻、加速性能强,且燃气轮机动力装置运行过程中所产生的污染物远远少于柴油机动力装置。但是,燃气轮机动力装置也存在着较多的缺点和不足，如燃气轮机的燃料一一蒸馏油价格非常昂贵、燃气轮机油耗较高、经济性不高等,因此很难在船舶当中得到普及。目前,只有少部分的高速客船和军用舰艇上配备了燃气轮机动力装置。三、电力推进装置

顾名思义是以电动机做功来推动船舶运行的动力装置，当前在船舶动力装置中被广泛使用的推进装置主要由电动机、原动机、变频器还有就是推进变压器以及控制调节器等构成。对于操纵性能要求不是特别高的船舰来说，经常使用的轴桨推进装置如可调桨以及定距桨等，对于操作性能要求相对高一点的船舶来说，通常采用的全回转推进器。电力推进装置工艺较柴油机动力装置要更为复杂, 但具有更好的经济性以及操纵空间，较为适合于多工况特种船舶。目前多数的电力推进装置还需要配备柴油机或者燃气轮机产生电力能源,为电动机提供能源。其主要优势在于: (1) 船上大型机械设备布置更灵活、有效空间更多、费用降低 (2) 电动机由电网供电，增加了系统的可靠性，提高了生命力 (3) 减少了维护的工作量; (4) 可以采用中高速不逆转原动机，以减少设备的体积和重量 (5) 可以采用低速电动机直接与推进轴连接，省去机械的减速齿轮 (6) 操纵灵活，机动性能好 (7) 易于获得理想的拖动特性 (8) 减小螺旋桨等机械振动和噪声、环境更好船舶电力系统和船舶电力推进系统一体化供电的船舶综合电力系统是未来发展的新趋势，该系统将船舶的电力系统和推进系统有机的组合在一起，把动力机械能源转换为电力，提供给推进设备和船上的其他设备使用，使得船舶日用供电和推进供电一体化，实现电力的综合利用和统一管理。并且伴随着船舶事业不断推进发展，这样的技能必定会得到更为广泛的应用。在电推进动力系统中吊舱式电力推进系统是当今备受关注和重视的推进方式。吊舱式电力推进是一种全方位转动的装置，电动机直接驱动螺旋桨，具有良

船体结构振动发展现状

大连理工大学研究生院网络学刊 NETWORK JOURNAL OF GRADUATE SCHOOL OF DUT 船体振动发展现状摘要：本文主要介绍了2000年以后在船体振动方面的新进展，从发表的论文中归纳出近几年研究船体振动的新发展。关键词：总振动；局部振动；参考文献；减振； 0 引言当船舶在海上航行时，船体结构不可避免地会很出现振动现象。早在19世纪后期，船体振动就引起了人们的注意。近年来，随着航运事业的发展，船舶吨位越来越大，主机功率和转速不断提高，引起船体振动的激振力也相应地增大了。同时，为了减小船舶构建的尺寸，减轻船体的重量，让人们广泛采用高强度钢作为造船材料，这样使得船体结构强度也跟着减小，就更易激起较大的船体振动。 1 船体总振动计算结构的振动模态，必须首先确定力学模型和计算方法。用于船体振动计算的力学模型主要有一维梁模型、二维平面模型、三维立体模型和混合模型。计算方法主要有两类:一类以船梁理论为基础，一类以有限元法为基础。根据文献“整船结构振动分析中的几个问题”（2006）大概可归纳出整船结构振动计算分析中涉及到的力学模型的建立、模型的结构参数、计算方法等3个问题的研究状况，具体如下：用于计算船舶整体结构振动的力学模型主要有：一维梁模型、双梁及三梁模型、二维平面模型、三维模型和混合模型。结构参数包括附连水质量和结构的阻尼。其中，计算附连水质量的主要方法有刘威士、陶德等人的计算公式和图谱的方法，利用Green函数的边界元法以及其它一些方法；结构的阻尼系数主要是由经验和试验获得，目前主要的试验方法有对数衰减法、响应曲线法、相位研究法(相频特性曲线法)、共振最大振幅法。计算方法的类型主要有通用程序法（包括有限元法和边界元法）、自编程序法（包括有限元法、迁移矩阵法和边界元法）、简易公式法、数据库法。 1.1 关于船体的总振动计算 1.1.1“基于等效静力算法的船舶板架结构动力响应优化设计”（2009）：文章本文提出了一种将等效静力优化算法和分级优化算法相结合的船舶板架结构动力响应优化方法。首先利用ANSYS进行结构动力响应分析，以动荷载和等效静荷载产生相同的位移场为基础，将动荷载转化为一系列的等效静荷载；然后利用获得的等效静荷载，在MATLAB中采用分级优化算法，进行一系列的结构静力优化设计；最后再以静力优化得到的结构参数输入到ANSYS，进行下一轮结构动力响应分析，如此迭代直至获得收敛的优化结果计算结果表明，提出的优化方法大大减少了结构动力优化的计算时间，具有较好的收敛效率。 1.1.2“夹层结构振动声辐射特性研究”（2009）：本文在前人工作的基础上，将芯层垂向压缩变形的影响引入到夹层结构的模型中来，并探讨了考虑芯层垂向压缩变形影响在夹层结构自由振动、响应计算中的合理性。推导了一种考虑芯层垂向压缩变形影响的夹层梁的动态刚度矩阵，给动态刚度矩阵法提供了一种新的单元类型。 1.1.3“船体薄壁梁弯扭耦合振动的流固耦合分析”（2009）：文章采用耦合有限元/边界元法计算水中船体的弯扭耦合振动。文中用一维薄壁梁有限元模拟船体梁，在横剖面处用二维边界元方法计算结构表面声压，推导出表征流体对振动特性影响的附加质量阵，编制了用流固耦合方法求解船体振动模态的程序。通过与采用ANSYS软件进行耦合场分析以及刘易

船舶结构振动噪声分析及其进展

船舶结构振动噪声分析及其进展发表时间：2018-09-10T11:01:56.733Z 来源：《基层建设》2018年第20期作者：魏斌赵正亮 [导读] 摘要：船舶的辐射噪声是影响其隐身性能的主要因素，其由机械噪声、螺旋桨噪声和水动力噪声三部分叠加而成。澳龙船艇科技有限公司广东省中山市 528462 摘要：船舶的辐射噪声是影响其隐身性能的主要因素，其由机械噪声、螺旋桨噪声和水动力噪声三部分叠加而成。机械噪声为船上机械设备在运行过程中引起结构的振动，并通过基座和管路传递到船体，引起船体振动而向水下辐射的噪声。船舶在低、中速航行时，机械噪声将成为主要的辐射噪声。关键词：船舶结构；振动噪声；进展引言船舶在运行过程中使用的运转设备是产生振动与噪声的根源。船舶舱室里的振动噪声会使劳动条件恶化，对船员健康产生不利影响，给乘客带来诸多不便。因此，国际上船级社和其他机构如美国海岸警备队（U.S.Coast Guard）都规定其噪声限制，这促使船舶设计师和建造师采取各种措施去降低船体结构的振动噪声。在船舶领域，以往的实践大都是在已经设计完毕的船舶上采用特殊器材以达到减振降噪的目的。然而，这种解决问题的办法所需费用较大，如果在一开始就结合声学要求进行结构设计，则不仅节省开支，而且可以获得更大、更好的效果。因此在船舶设计阶段就进行结构的振动噪声分析是很有意义的。 1.噪声及其对人的危害噪声，一般包含两种含义：就物理学观点讲，噪声就是各种不同频率和声压之声音的无规律组合；就生理学和心理学观点讲，凡是声级很高，造成对人体的危害，或者声级不高而使人厌烦，干扰人们的休息、睡眠、工作等一切不需要的声音都称为噪声。其危害也是多方面的：（1）噪声对语言清晰度的影响：噪声声级越强，语言清晰度就越低。在80dB的噪声环境里人们交谈已经很困难，而90dB的噪声环境里面则无法交谈。（2）噪声对人听觉的损伤：最常见的是“听觉疲劳”，即在噪声作用下，使人的听觉灵敏度暂时下降，过后很快就会恢复。这种现象也称“暂时性听力损失”。而当听觉长期暴露在强噪声环境中，至使听觉灵敏度下降变成长期的，以后不能再全部恢复，即造成“永久性听力损失”。（3）噪声危害人的健康：长期处在噪声作用下会导致中枢神经功能性障碍，表现为植物神经衰弱症侯群；强噪声作用于中枢神经，往往引起消化不良及食欲不振，从而导致肠胃病；噪声会使交感神经紧张，引起心跳过速、心率不齐、血压升高等症状。船舶舱室噪声主要对船员生理和心理的影响，如唤醒睡眠、妨碍交谈、打断思路、使人烦恼等。 2.船舶振动与噪声的控制对于船舶振动与噪声控制，目前采用数值仿真的方法模拟船舶噪声振动问题主要基于有限元（FEM）、边界元（BEM）和统计能量分析（SEA）三种方法。有限元方法是确定性的求解方法，用于低频振动环境的预示，可以得到结构的整体模态参数。与边界元方法结合可以预示结构的振动以及内外声场的噪声辐射强度。有限元方法虽然在理论上可以在任何频率范围内求解结构的振动和噪声辐射问题，但是在求解高频问题时，由于波长很小且模态密集，要准确求解需要网格精细程度足够高（通常在一个波长范围内需要 6－10 个单元），因此模型的规模会变得非常大，求解的时间变得非常的长，反而没有了数值仿真高效的特点。其次，由于结构的高阶模态参数对许多不确定的原始参数以及许多结构细节非常的敏感，但是结构细节又不太好确定，使得有限元方法求解的精度大打折扣。另外，结构声振分析既存在振动引起的噪声辐射问题，又存在噪声引起的结构振动问题，传统的有限元方法在解决二者的耦合时比较困难。因此有限元方法通常只是用于求解低频振动噪声环境的预示。而实际上船舶的振动与噪音的控制是机舱集控室采用刚性安装的轻质五夹板内衬，其噪声插入损失不超过 20dB（A）。将集控室底甲板作双层约束阻尼处理，并采用具有减振、隔声、吸声综合降噪功能的预制组合板，拼装成一个开口朝下的箱型整体内衬，通过高阻尼隔振器座落在阻尼地板表层钢板上而不同集控室外廓接触。另外，为了减小外廓辐射声对内衬激励并减缓“空腔共鸣”与“吻合效应”，在外廓的内壁面上遍附一层矿棉毡。这些措施使集控室振动与噪声均得到有效控制，使集控室噪声插入损失达 38dB （A），同采用刚性安装轻质内衬的集控室相比，噪声插入损失约提高 19dB（A）。为减小激励幅值与减小激励的传递，除了优选主机及选择齿轮箱速比时要考虑避免由轴频激励激起船体共振外，在柴油机下设减振垫，这不仅可减小柴油机激励的传递，降低振动响应，也可减少结构固体声的传递。减振垫的参数应经理论计算，其材质宜采用橡胶，以有利于声绝缘。安装减振垫后，其油、水管路，排气管，对主机还有轴系，均必须采取弹性连接。 3.船舶噪声的控制措施噪声的控制是环境学的一项重要内容，其基本原理与防振、减振措施的基本原理相仿，即噪声源的控制、噪声传播途径的控制以及噪声防护设备的使用。 3.1 噪声源的控制按船舶噪声的来源，主要可以从以下三个方面采取相应措施。（1）螺旋桨产生的噪声控制。螺旋桨发出噪声的主要原因有尾轴的静、动平衡未校准好；螺旋桨运转时产生的乱流以及桨叶通过水流时的周期性压力变化；空泡时，气泡的发生和破裂形成周期性的爆破音；桨叶上固有振动频率与叶片形成的涡流引起共鸣，形成螺旋桨的“唱音”。因此，螺旋桨产生的噪声控制，应重点采用预防的方法来实现。（2）主、辅机产生的噪声控制。控制主、辅机产生的噪声可以合理选用低噪声设备，从源头上减少船舶的舱室噪声，这也是舱室噪声控制的最有效办法。（3）通风和空调调节系统噪声控制。通风和空调调节系统应采用低速、低噪声风机；风机应安装减振器，出风口处应安装消声器，风机出风口管道和舱室中出风口处管道内应安放吸声材料；风机与刚性风管连接处改用软管过渡或采用软性接头，以降低固体噪声的传播；舱室送风管与空气分配器之间，应同样采用软风管过渡。 3.2 噪声传播途径的控制以及噪声防护设备的使用噪声控制最积极有效的办法是从声源上去考虑。在传播途径上控制噪声主要是阻断和屏蔽声波的传播或是声波传播的能量随距离加大而衰减。因此控制噪声传播途径可从声源和接收器位置的选择，增加传播距，隔声吸声和消声等手段入手。（1）舱室的合理布置。舱室的布置除了要满足常规设计的要求外，还必须从声学角度来考虑。布置的最基本原则是使声学要求高的舱室离声源舱室尽可能远些。大型船舶可将居住区和机舱分区设置，若机舱和居住区混在一起而无法分离，则机舱四周应设置那些无噪声要求的舱室，如卫生间、储藏室及通道等。（2）隔声技术。为了降低柴油机和发电机组运行时所传播的噪声，可以在机组表面粘贴约束阻尼

大型船舶振动分析

大型船舶振动分析中国船级社规范与技术中心 2015年8月目录 ◆船上振动概述 ◆船上主要激励源 ◆船体总振动分析 ◆上层建筑振动分析 ◆局部振动分析 ◆船体振动衡准与防振减振

船上振动概述什么是振动？从狭义上说，通常把具有时间周期性的运动称为振动。从广义上说，任何一个物理量的某一数值附近作周期性的变化，都称为振动。力学量（如位移、速度等）——机械振动电磁量（如电流、电压等）——电磁振动船上振动概述什么是振动？机械振动：物体在一定位置附近所作的周期性往复运动。在机械振动的过程中，表示物体运动特征的某些物理量（如位移、速度、加速度等）时而增大、时而减小地反复变化。机械振动系统：围绕其静平衡位置作来回往复运动的机械系统，单摆就是一种简单的机械振动系统。

静力计算中，只需要知道载荷、具体的结构就可以确定其内力和位移；而在动力学计算载荷，还需要知道结构的质量及其分布、阻尼等参数。静力计算所得的内力和位移都是确定值，不随时间而改变，而结构动力学计算中由于载荷随时间变化，故求得的内力和位移参量也随时间变化。动力载荷使结构的质量产生加速度，从而引起了惯性力，故需要考虑动力载荷和惯性力两者共同作用的影响。动力载荷与内力和位移之间一般是非线性关系，有时很小的动力载荷就会引起很大的内力和位移。结构动力学与静力学的主要区别船上振动概述振动分析振动问题的类型船上振动概述激励系统特性响应已知已知待求系统识别激励系统特性响应已知待求已知环境预测激励系统特性响应待求已知已知

船上振动概述振动对人体的危害振动以及由振动引起的噪声，会导致船员与乘客的不适，引起疲劳甚至损害健康。长期处于振动环境中会影响神经系统的正常工作机能，导致肌肉松弛，血压升高，视觉迟钝等。 ?胸腹系统固有频率4-6Hz ?头颈肩固有频率20-30Hz ?人体系统固有频率6-9Hz ?其中许多频率是船上常见的激励频率。 ?6-7Hz的垂向振动会引起晕船症。船上振动概述振动对船体结构的影响过大的船体振动会导致高应力区域的船体结构出现裂纹，或使得船体结构产生疲劳破坏，从而影响其安全性和正常使用。 ?当共振时，振幅及振动应力急剧增大。 ?材料或结构的内在缺陷（裂纹、疏松、气孔、夹渣）使其在长期承受振动的过程中可能产生宏观裂纹，最终导致构件的疲劳破坏。 ?尤其在尾部结构、焊缝附近和应力集中的部位更加容易破坏。

船舶结构振动噪声分析及其进展

船舶结构振动噪声分析及其进展【摘要】随着我国船舶事业的不断发展，对船舶结构振动噪声的研究提出了新的要求。本文首先概述了船舶结构振动噪声的相关话题，分析了船舶结构声学的设计方案。最后结合实际，深入探究了船舶振动的特性及计算等相关问题。【关键词】船舶结构；振动噪声；分析；进展一、前言船舶事业日新月异的发展，要求有关人员对船舶结构的振动噪声做出深入分析，以最大程度地降低噪声的出现。由于船舶是一件大型的运输设备，其结构振动噪声的分析要涉及到多方面因素，对这些因素控制的好坏对该项课题的研究有深远意义。二、概述在船舶设计的最早阶段就要考虑声学方面的要求，这是船舶结构声学设计的基本原则。如果在船舶设计的早期阶段就能将涉及声学的各种要求，体现在具体的船舶结构设计中，则可用较少的费用获得较好的降低振动和噪声级的效果。船体结构辐射噪声的分布规律与结构表面振动速度有密切关系，而结构表面振速的量级与分布，在一定的激励力下，主要取决于结构本身的振动响应特性。利用模态分析识别结构固有特性，找出主导模态，调开船体结构振动共振频率，可以达到降低噪声的目的。然而，这种解决问题的办法所需费用较大，如果在一开始就结合声学要求进行结构设计，则不仅节省开支，而且可以获得更大、更好的效果。因此在船舶设计阶段就进行结构的振动噪声分析是很有意义的。船舶结构的振动声学分析，对于优化船舶结构的声学设计，具有重要的指导意义。船舶声学设计的基本原则，就是在船舶设计的最早阶段就考虑声学方面的要求。而船舶建造型式直接影响船上声学和振动状况，在船舶设计的早期阶段，选择声学上最佳的船舶建造型式是声学设计的最重要阶段。船舶振动过大不但会造成船舶结构的损坏，而且会影响船用设备的正常使用。为此，必须在船舶设计阶段对船舶结构的局部振动性能和总体振动性能进行预报，以便在结构设计方面采用合理方案和必要的措施。随着计算机技术的迅猛发展及大型软件的应用，使船舶结构振动成为国内、外舰船振动研究的活跃领域。近年来对船舶振动预报的研究，大致可分为:全船模态分析响应、尾部结构振动及上层建筑振动三个部分。三、船舶振动特性及计算 1.船舶的振动特性