船舶噪声第08章
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船舶噪声源及其一般特性
– 水动力噪声 • 水动力噪声是由不规则的、起伏的海流流过 运动船只表面而形成的，是水流动力作用于 舰船的结果。产生机理： 1）水流激励壳体振动或壳体上某些结构 （叶片、空穴腔体等）共振； 2）湍流附面层产生的流噪声（粘滞流体特 性）； 3）航船拍浪声（船首、船尾）、船上循环 系统进水口和排水口的辐射噪声。
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船舶噪声源及其一般特性
– 螺旋桨噪声 • 螺旋桨空化噪声 3）螺旋桨空化噪声与航深关系：
a）航行深度增加，临界航速提高，空化噪 声级增加。
4）螺旋桨空化噪声还与其它因素有关，例 如螺旋桨损坏、加速、转向等因素。 注意：水面舰船的螺旋桨空化噪声—航速关系 不是S形，关系复杂。
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船舶噪声源及其一般特性
– 螺旋桨噪声
• 螺旋桨空化噪声 螺旋桨旋转时，叶片尖上和表面上产生空化。
Blade Tip Cavitation
Water Flow
Sheet Cavitation
Water Flow
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船舶噪声源及其一般特性
– 螺旋桨噪声
• 螺旋桨空化噪声 1）螺旋桨空化噪声是船舶噪声高频段主要成 分，且为连续谱，其典型频谱如下图。
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齿轮传动装置噪声
• 是齿轮在啮合时引起的振动所辐射的空气 噪声和结构噪声。 • 它由一系列单频噪声构成，如齿轮啮合频 率，旋转频率、啮合固有频率和齿轮固有 频率等，这些和转数、齿轮的齿数、载荷 以及齿轮制造精度等有关。
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液压噪声
• 主要是液压泵噪声，它是在对流体加压过 程中引起泵体的振动所产生的空气和结构 噪声。另外在泵的输出口的脉动容积流也 会向管路辐射噪声。液压泵的噪声呈明显 的单频分量，其频率大小与泵的转数、泵 中的叶片数或柱塞数成正比。 • 液压系统中常见的噪声还有阀门噪声和其 他管路噪声，一般呈宽带特性。
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鼓风机
• 主要是空气动力噪声，分为旋转噪声和涡 流噪声两部分。 • 旋转噪声是指当气流流过叶片时，所产生 的不均匀气流所辐射的噪声，其频率与转 数、叶片数成正比，在频谱中有明显的分 离谱。 • 涡流噪声则是由于气流流过叶片时，产生 的紊流附面层以及旋涡和旋涡分裂脱体而 在叶片上引起的压力脉动所造成的。
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• 机械噪声的控制
– 主要源：柴油机、燃气轮机、鼓风机、齿轮传 动装置、液压机械和电机等。 – 控制措施： • 设计合理的机械结构； • 改善机械的工作状态； • 避免结构共振； • 完善机械制造工艺，提高加工精度； • 提高安装精度，严格操作规程，注意维护保 养。
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• 螺旋桨噪声的控制
– 控制螺旋桨空化最根本办法是避免或推迟空化 现象。采取措施： • 采用正反螺旋桨，减小尾流的旋转，降低水 动力噪声； • 增大螺旋桨盘面比，减小负荷强度；增大螺 旋桨直径，减低螺旋桨转速，使负压区推迟 出现或压差变小，推迟空化的产生； • 增加螺旋桨叶片数，使水趋于均匀，负压减 小，推迟空化产生； • 螺旋桨叶片上打孔，改变螺旋桨的几何参 数； 20
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船舶噪声源及其一般特性
– 螺旋桨噪声
• 螺旋桨空化噪声 1）空化噪声产生条件：航速大于舰船临界航 速。
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船舶噪声源及其一般特性
– 螺旋桨噪声 • 螺旋桨空化噪声 2）螺旋桨空化噪声与航速关系：
a）航速低于临界航速，空化噪声级很低（未 发生空化）； b）航速增大至临界航速，空化噪声级急剧增 大（空化发生、发展）； c）航速继续增大，空化噪声级基本趋于稳定 （空化充分）。
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电机噪声
• 一般不占主要地位。其中的电磁噪声是由 于不平衡的电磁力使电机产生电磁振动所 引起的。其频率和转子转数、转子槽数成 正比，大小和电机功率有关。对于交流电 机，还有由基波磁通引起的定子铁心的磁 致伸缩现象而引起的磁噪声，其频率为电 源频率的两倍。电机噪声还包括轴承噪 声、风扇噪声、电刷噪声等。
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机体辐射噪声
• 机体辐射噪声是由于机体振动而在机舱内 辐射的噪声，主要来源有两个：一个是由 于气缸内高压燃烧气体的冲击作用，使气 缸盖和活塞产生振动而辐射的噪声，称为 燃烧噪声；另一个是由于各种机械力（如 活塞冲击气缸、气阀机构撞击、齿轮啮合 时的撞击和各种往复不平衡力和力矩等） 而引起机体某些部件振动而辐射的噪声。
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船舶噪声源及其一般特性
– 机械噪声 • 结论： （1）船舶噪声为强线谱加弱连续谱的迭加， 与船舶航行状态及机械工作状态密切相关， 一般较复杂、多变； （2）机械噪声是船舶噪声低频段主要成分。 – 螺旋桨噪声 • 螺旋桨噪声：螺旋桨空化噪声和螺旋桨叶片 振动辐射噪声。
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船舶噪声源及其一般特性
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船舶噪声源及其一般特性
– 机械噪声 • 机械噪声是航行或作业舰船上的各种机械的振动， 通过船体向空气和水中辐射而形成的噪声。 • 产生机理： （1）不平衡的旋转部件（电机电枢等）； （2）重复的不连续性（齿轮、涡轮机叶片等）； （3）往复部件（汽缸的爆炸）——产生线谱噪声， 其成分是振动基频及其谐波分量 （4）流体空化和湍流及排气（泵、管道、凝汽器 等）； （5）机械摩擦（轴承等）——产生连续谱噪声。
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船舶噪声源及其一般特性
– 螺旋桨噪声 • 螺旋桨空化噪声 2）频谱特点：在高频段，谱级随频率以 6dB/Oct斜率下降；在低频段随频率增高而 增高；谱峰（100Hz~1000Hz）随航速和深 度而变化，当航速增加和深度变浅时，谱峰 向低频移动。 3）原因：高航速和浅深度时，易产生空化 气泡，产生低频噪声，使谱峰向低频端移 动。
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噪声源概要
– 此外，还有由于船体振动而产生的噪声
• 是船体结构由于主辅机和螺旋桨的扰动力、各种机 械和波浪的冲击力引起船体振动而产生的噪声 • 如螺旋桨叶片与水相互作用时叶片上出现动力，这 些力经过结构通道（如经轴系中的支点轴承和推力 轴承）和水通道传递给船体，引起船体振动而产生 噪声。噪声的频谱可能包含轴频、叶频和倍叶频 等。 • 船体的振动固有频率除高阶振动外，一般都在次声 区内 • 船体振动会使船体壳板、盖板等局部结构和个别零 件等发出噪声。
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船舶噪声源及其一般特性
– 水动力噪声 • 根据布洛欣采夫理论，水动力噪声强度主要 与航速有关：
I w = kv
n
式中，k为常数，v是航速，n是与航船水 下线形等因素有关的一个量。 提示：一般情况，舰船水动力噪声小于机 械噪声和螺旋桨噪声。
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噪声源概要
– 主要噪声源是机械噪声和螺旋桨噪声，二者贡 献的大小取决于频率、航速和航深。对于给定 的航速和航深，存在一个临界频率，低于此频 率时，谱的主要成分是机械和螺旋桨的线谱； 高于此频率时，谱主要成分是螺旋桨空化的连 续谱。 提示：通常舰艇的临界频率为 100Hz~1000Hz，取决于船的种类、航速和航 深。
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柴油机
• 最主要的噪声源之一，其噪声主要有三种 形式：进排气噪声、机体辐射噪声和结构 噪声。 • 进排气噪声一般表现在中低频，其大小和 机器的类型、转速、功率以及进排气管道 的长度有关。其频谱中常常可以看见许多 线状的单频分量，但当转速很高时，由排 气气流产生的宽带高频分量有时会成为主 要分量。
• 螺旋桨噪声的控制
• 使船尾有良好线型，可以改善叶片上的压 力、速度分布，推迟空化产生。 – 控制螺旋桨唱音根本办法 • 增加桨叶阻尼，减小振动或改变螺旋桨的固 有频率，避免共振； • 采用高阻尼合金材料制造螺旋桨，可以消除 螺旋桨产生唱音。
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• 水动力噪声的控制
– 控制水动力噪声的措施 • 改进船体线型；保持船体光滑； • 减少船体上不必要的开孔和突出物； • 将船体尾部与螺旋桨设计同轴的回转体，推 迟空化产生。
– 螺旋桨噪声 • 螺旋桨唱音 螺旋桨唱音是螺旋桨叶片拍击、切割水流而 引起的，也称为旋转噪声，它为线谱噪声分 量。其频谱的频率： f m = mns
式中，n是螺旋桨叶片数；s是螺旋桨转速；m是 谐波次数。 螺旋桨唱音是潜艇低频段（1~100Hz）噪声的主要 成分。 常识：频谱特性是声纳识别目标和估计目标速度的 依据。
• [1] SNAME. Design guide for shipboard airborne noise control. Technical and research bulletin No. 3-37, 1983
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第八章 船舶噪声源
• 引言
– 船舶噪声特点 • 噪声源（推进器、转动和往复式机械、各种 泵等）繁多、集中，噪声强度大，频谱成分 复杂。 – 船舶噪声的危害： • 使工作环境恶化，降低了工作效率； • 损害操作人员的身心健康； • 降低了船舶及其设备的使用效果和寿命； • 破坏了舰船的隐蔽性； • 干扰本舰的水声设备（自噪声）。
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结构噪声
• 结构噪声泛指由于机体振动传播所辐射的 噪声，包括振动传至机舱以外的其他舱室 中所辐射的噪声，也包括振动传至船板壳 向水中辐射的噪声。 • 其中振动传播的途径为：阻尼固定件、基 座、安装结构、船体结构，以及管路轴系 等非支撑构件。
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燃气轮机
• 也主要有三种形式：进排气噪声、机体辐 射噪声和结构噪声。 • 一般情况下，其机体辐射噪声和结构噪声 要比柴油机小，但由于它需要的空气量 大，其进排气噪声要比柴油机大。
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噪声源空气噪声级和结构噪声级估算
• 噪声源有空气噪声激励和结构振动激励两方面。 • 在进行舱室噪声计算预报前，首先需要明确主要 噪声源设备以及主要噪声源设备所在舱室位置、 设备名称、设备型号、设备数量、功率、转速和 质量等，以确定主要噪声源设备的空气噪声级和 结构噪声级。噪声源设备的空气噪声级和结构噪 声级应由设备制造厂商提供或根据实测数据确 定。在设备制造厂商没有提供或没有实测数据的 情况下，可由SNAME （The Society of Naval Architects and Marine Engineers） 建议的计算 公式进行估算[1] ，见附录A。
中华人民共和国防治船舶污染内河水域环境管理规定
【发布单位】交通部【发布文号】交通部令2005年第11号【发布日期】2005-08-20【生效日期】2006-01-01【失效日期】【所属类别】国家法律法规【文件来源】交通部中华人民共和国防治船舶污染内河水域环境管理规定(交通部令2005年第11号)《中华人民共和国防治船舶污染内河水域环境管理规定》已于2005年6月20日经第12次部务会议通过，现予公布，自2006年1月1日起施行。
部长张春贤二○○五年八月二十日中华人民共和国防治船舶污染内河水域环境管理规定第一章总则第一条为加强对防治船舶污染内河水域环境的监督管理，保护内河水域的环境及资源，促进经济和社会的可持续发展，根据《中华人民共和国水污染防治法》、《中华人民共和国水污染防治法实施细则》等法律、行政法规，制定本规定。
第二条船舶在中华人民共和国内河水域从事航行、停泊、作业及其他影响内河水域环境的活动，适用本规定。
渔船和军队、武警的现役在编船舶不适用本规定。
第三条防治船舶污染内河水域环境，实行预防为主、防治结合的原则。
第四条国务院交通主管部门主管全国防治船舶污染内河水域环境的管理工作。
国务院交通主管部门海事管理机构具体负责全国防治船舶污染内河水域环境的监督管理工作。
各级海事管理机构依照各自的职责权限，负责本辖区防治船舶污染内河水域环境的监督管理工作。
第二章一般规定第五条中国籍船舶防治污染的结构、设备、器材，应当符合国务院交通主管部门的规定和国家有关规范、标准，经船舶检验机构检验、认可，并保持良好的技术状态。
外国籍船舶防治污染的结构、设备、器材，应当符合中华人民共和国缔结或者加入的有关国际公约，经船旗国政府或者其授权的船舶检验机构的检验、认可，并保持良好的技术状态。
第六条船舶必须按照有关规定，持有有效的防污染证书、文书。
船舶进行涉及污染物的作业，应当按照规定在相应的记录簿上如实记录并规范填写。
第七条船员应当具有相应的防治船舶污染内河水域环境的专业知识和技能，熟悉船舶防污染程序和要求，并按照规定参加相应的培训、考试和评估，持有有效的职务适任证书和相应的培训合格证书。
海洋船舶噪声级规定
海洋船舶噪声级规定GB 5979－86国家标准局1986－04－04发布 1987－02－01实施本标准为远洋和沿海船舶规定了舱室噪声级的最大限制值，并为船舶的设计、制造、检验和使用部门提供了对噪声的评价依据。
本标准适用于货船、油船、客货船、推（拖）船、供应船及耙吸式和绞吸式挖泥船。
其他船舶可参考执行。
1 常用场所的噪声级限制值1.1 各舱室噪声级的最大限制值，应满足下表规定。
* 机舱内任一测点的噪声级不得大于110dB。
** 客舱参考执行。
1.2 船长（指两柱间长）小于70m的船舶，如某些舱室不能满足1.1条要求时，仅对机舱区的工作间及起居区各场所，允许放宽5dB。
2 测量方法及噪声评价2.1 船上噪声测量应符合GB 4595－84 《船上噪声测量》的规定。
2.2 本标准以A声级为评价依据。
3 防护措施船员进入噪声级大于90dB的场所时，应采取耳保护措施。
凡噪声级大于90dB的舱室，应在人口处设置明显的告示牌＂进入高噪声区，必须戴耳保护器＂。
4 使用说明4.1 凡本标准生效之日起开始建造的船舶，在整个营运期间都应符合本标准。
4.2 凡本标准生效前已营运和建造的船舶，如某些舱室不满足本标准时，应根据具体情况采取相应措施。
附加说明：本标准由中华人民共和国交通部提出，由交通部标准计量研究所归口。
本标准由交通部标准计量研究所、上海船舶运输科学研究所、中国船舶工业总公司第七研究院标准化研究室、武汉水运工程学院负责起草。
本标准主要起草人王安锡、周顺序、史存根、蒋淦清、翁长俭、吴天健、杨永健、崔伟国、张保玉、洪我世、洪晓枫。
船舶噪音的产生及其控制方法
船舶噪音的产生及其控制方法作者：于海龙来源：《科学与财富》2017年第07期摘要：随着社会的不断发展，交通发展越来越多样化，其中，船舶业建设的不断加快，增加了人们的出行方式。
但同时由于船舶噪音对人体健康的影响和危害，使得研究传播噪音产生及控制成为了新课题。
本文通过探讨噪音的基本概念，分析船舶噪音的产生原因，就如何控制进行探析。
关键词：船舶；噪音；产生原因；控制方法1噪音的影响和危害1.1噪音对语言清晰度的影响众所周知，如果周围有大量噪音干扰时，会影响人对话语信息的接收和分析。
语言清晰度是指能听懂发言者所讲的无连贯意思的单字百分率，环境噪音级别达到55dB时，对语言清晰度的影响达到45%以上，也就是说，在噪音环境下，人们的话语交谈会比较困难，在严重噪音时，甚至无法进行话语交谈。
1.2噪音对人听觉的损伤最常见的噪音听觉损伤主要有“听觉疲劳”，就是在噪音的影响下，会让人的听觉暂时下降，远离噪音环境后，就可自动恢复。
但是，如果人长期处于噪音环境中，就会使得这种“听觉疲劳”变成长期的听觉灵敏度下降，很可能会丧失全部听觉，造成“听力损失”或者“耳聋”。
1.3噪音对人健康的危害当周围噪音严重时，会引起人体肾上腺活动增加，影响人的新陈代谢作用，使人出现疲劳、头脑发涨、神经衰弱现象，长久的噪音会引起人神经错乱，导致人体神经机能衰退。
2船舶噪音的产生原因2.1动力装置的噪音因动力装置产生的噪音是传播噪音产生的最主要来源。
主要分为空气动力噪音、柴油机噪音等，空气动力噪音又分为三种，一是主机进入空气流动产生的噪音，二是排气产生的噪音、三是来自增压器气流的噪音，这些噪音的存在主要是由于船舶在运行过程中，各种机械在工作时都会通过各自的基座将机器的振动传递给船壳，引起船舶船壳的构架和壳板的振动，然后在船体中借助传播媒介向周围辐射噪音。
2.2辅助机械噪音船舶辅助机械产生的噪音就是在船舱室机械在工作中产生的噪音，比如说水泵、油泵、风机、锅炉等，还有就是甲板机械产生的噪音，包括货物装卸设备产生的噪音、锚绞设备以及各种挖泥机等船舶工作机构产生的噪音。
船用柴油机振动噪声控制与排放PPT课件
• 汽轮机、电动机等回转机械激励力易满足静、动平衡条件； • 发电机、空压机、泵浦的激励力引起局部结构的振动； • 柴油机、螺旋桨的周期性激励力—船舶振动主要激励源。
ξ2.1柴油机激励力
一、往复惯性力
1.
单缸往复惯性力
Q m1
x(t
人体固有频率在6～9 Hz之间： 1～2.5 Hz范围，感到压力与振动； 6～7 Hz范围，感到晕船、恶心、呕吐； 16～20 Hz范围，感到噪声。
二、ISO组织规定，在1～80Hz范围内人体忍受振动的三种限界： （1） 舒适性限界（RC），不能保证舒适感的限界； （2） 疲劳限界（FDP），出现疲劳，导致工作效率衰退的限界； （3） 耐久限界（RC），不能保证人员健康的限界；
指数规律衰减，阻尼率
ξ值越大，振幅衰减越
快。
第6页/共76页
2. 当ξ> 1 时（过阻尼情况）得两个实数特征根
则有
s1,2 2 1 n
x(t) X1es1t X 2es2t
这时系统不产生振动，很快就趋近于平衡位置如图 1.1-3所示。从物理意义上看，表明阻尼较大时，由初始 激励输入系统的能量很快就被消耗掉了，而系统来不及产 生振动。
vs cos
ve
g 2
其中： vs- 航速；
θ- 船与波浪间的夹角，迎浪为00，顺浪为1800；]
λ- 波长。
第19页/共76页
在一定海况下，只要改变航向角θ或船的航速即可改变，从而
避免发生波激振动。
二、 回转机械的激励力
1. 风机的质量偏心
p mef02 (kg)
2. 电动机的激励力
厦门市环境噪音管制办法-厦府[1986]综号
![厦门市环境噪音管制办法-厦府[1986]综号](https://360docs-1393072327.cos.ap-beijing.myqcloud.com/39225548ac02de80d4d8d15abe23482fb4da02d1.webp)
厦门市环境噪音管制办法正文：---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 厦门市环境噪音管制办法（１９８６年８月８日厦府〔１９８６〕综号）第一章总则第一条为加强对本市环境噪声的管制，减少噪声危害，保护人民健康，根据《厦门市环境保护管理规定》，特制定本办法。
第二条本办法所称环境噪声，系指工业噪声、交通噪声、建筑施工噪声和社会生活噪声。
第三条本办法适用于厦门市行政辖区。
第四条依照国家《城市区域环境噪声标准》，本办法所称夜间时间为：二十二时至次日六时；昼间时间为六时至二十二时，其中昼间十二时至十四时为中午时间。
第五条厦门市环境保护局是本市环境噪声管制的行政主管机关，负责本办法的实施、协调和监督工作。
第六条本市与环境噪声管制有关的其它行政机关依照下列规定行使职权：一、厦门市交通管理机构负责机动车辆的噪声监督管制；二、厦门港务监督负责港口船舶噪声的监督管制；三、厦门市城市管理机构负责社会生活噪声的监督管制。
市人民政府的其它部门和各县、区人民政府应协助前款所列各噪声管制机关实施本办法。
第七条造成环境噪声污染者，必须采取有效措施，消除和减轻噪声污染，并依照规定缴纳排污费。
任何单位和个人对环境噪声污染的行为，都有权监督、检举和控告，受噪声污染损害者并得请求损害赔偿。
第二章工业噪声第八条本办法所称工业噪声系指企业、事业单位和在生产、经营活动中所产生超过功能规定，影响周围区域生活环境的噪声。
第九条一切企业、事业单位须按《城市区域环境噪声标准》（ＧＢ－３０９６－８２），采取各种有效的噪声控制措施，使所产生的噪声不造成周围区域环境噪声污染。
第十条对造成环境噪声污染的企业、事业单位，市环境保护局得发出限期治理通知。
噪声控制技术-隔声
/N·m-2
/㎏·m-3
/㎏·（N·m）-1
铝
7.15×1010
2.7×103
0.38×10-7
铸铁
8.8×1010
7.8×103
0.89×10-7
钢
19.6×1010
7.8×103
0.40×10-7
铅
1.67×1010
11.3×103
6.77×10-7
砖
2.45×1010
1.8×103
0.73×10-7
35 39
150mm厚加气混凝土砌块墙双面粉刷
175
28 36 39 46 54 55
43 43
表 一些常用单层隔声墙的隔声量
第八章 噪声控制技术——隔声
隔声概述
隔声间
单层匀质墙的隔声性能
隔声罩
多层墙的隔声特性
隔声屏
多层墙的隔声特性
(二)多层复合板隔声
解：
【例】某隔声间有一面25m2的墙与噪声源相隔，该墙透声 系数为10-5；墙上开一面积为3m2的门和一面积为4m2的窗，其 透声系数均为10-3，求此组合墙的平均隔声量。
为计算方便,仅考虑组合墙由两种不同隔声性能的构件组成的情况, 此时 对应的隔声量为
的关系为
按“等透射量”原则， ，墙与门(窗)的隔声量 、
03
添加标题
双层墙的共振频率及其隔声量的实际估算
04
图 双层墙隔声特性
2.双层墙的隔声特性曲线
c—满铺吸声材料
b—有少量吸声材料
d—双层墙隔声量
a—无吸声材料
e—单层墙隔声量
共振频率
吻合频率
2.双层墙的隔声特性曲线
浅谈船舶噪声word版
浅谈船舶噪声关键词：船舶噪声新规则（强制性)，消声器，高隔声门，浮动地板，双层窗，静压箱SOLAS II-1/3-12（IMO Resolution MSC337(91)）IMO Resolution A.468(XII) “Code of Noise Level on Board Ships”为了让船员远离噪声之扰，在船上享有安静的工作和生活环境，2012年5月结束的国际海事组织（IMO）海上安全委员会（MSC）第90次会议批准了《船上噪声等级规则》修订草案，对《规则》适用的船型、船舶不同区域的噪声限值、舱壁和甲板隔声指数、噪声的测量仪器和测量方法等进行了修订，对船舶的降噪性能提出了更高要求。
国际海事组织第91届海安会通过了关于SOLAS修正案的决议，(新增的SOLAS II-1/3-12条噪声防护要求)自2014年7月1日起生效，要求船舶构造应符合最近审议通过的《船上噪声等级规则》，以保护人员免受噪声伤害。
随着该规定即将全面实施，对船舶行业将产生深远的影响。
生效时间一般情况（1）2014年7月1日或以后签订建造合同；或（2）如无建造合同，2015年1月1日或以后安放龙骨或处于类似建造阶段；或（3）2018年7月1日或以后交付；主管机关认为符合某一特定规定不合理或不切实际者除外。
特殊规定对于2018年7月1日以前交付和：（1）2014年7月1日以前签订建造合同，并且在2009年1月1日或以后、但在2015年1月1日以前安放龙骨或处于类似建造阶段的船舶；或（2）如无建造合同，2009年1月1日或以后、但在2015年1月1日以前安放龙骨或处于类似建造阶段的船舶。
适用范围《船上噪声等级规则》适用于1600总吨及以上的新船，但是不适用于下列船舶：（1）动力支承船；（2）高速船；（3）渔船；（4）铺管驳船；（5）起重驳；（6）海上移动式钻井平台；（7）非商用游艇；（8）军舰和军用运输船；（9）非机械推进船舶；（10）打桩船；（11）挖泥船。
第八章船舶噪声源
• 船舶噪声的噪声谱
– 噪声谱基本类型 • 连续谱； • 线谱； • 船舶噪声为线谱和连续谱的迭加。
3
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船舶噪声源及其一般特性
– 船舶噪声源分为三大类 • 机械噪声 主机（柴油机、主电动机、减速器） 辅机（发动机、泵、空调设备 ） • 螺旋桨噪声 空化噪声、旋转噪声 叶片振动引起的鸣音 • 水动力噪声 水流辐射噪声
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电机噪声
• 一般不占主要地位。其中的电磁噪声是由 于不平衡的电磁力使电机产生电磁振动所 引起的。其频率和转子转数、转子槽数成 正比，大小和电机功率有关。对于交流电 机，还有由基波磁通引起的定子铁心的磁 致伸缩现象而引起的磁噪声，其频率为电 源频率的两倍。电机噪声还包括轴承噪声、 风扇噪声、电刷噪声等。
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齿轮传动装置噪声
• 是齿轮在啮合时引起的振动所辐射的空气 噪声和结构噪声。 • 它由一系列单频噪声构成，如齿轮啮合频 率，旋转频率、啮合固有频率和齿轮固有 频率等，这些和转数、齿轮的齿数、载荷 以及齿轮制造精度等有关。
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液压噪声
• 主要是液压泵噪声，它是在对流体加压过 程中引起泵体的振动所产生的空气和结构 噪声。另外在泵的输出口的脉动容积流也 会向管路辐射噪声。液压泵的噪声呈明显 的单频分量，其频率大小与泵的转数、泵 中的叶片数或柱塞数成正比。 • 液压系统中常见的噪声还有阀门噪声和其 他管路噪声，一般呈宽带特性。
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噪声源空气噪声级和结构噪声级估算
• 噪声源有空气噪声激励和结构振动激励两方面。 • 在进行舱室噪声计算预报前，首先需要明确主要噪声源设 备以及主要噪声源设备所在舱室位置、设备名称、设备型 号、设备数量、功率、转速和质量等，以确定主要噪声源 设备的空气噪声级和结构噪声级。噪声源设备的空气噪声 级和结构噪声级应由设备制造厂商提供或根据实测数据确 定。在设备制造厂商没有提供或没有实测数据的情况下， 可由SNAME （The Society of Naval Architects and Marine Engineers） 建议的计算公式进行估算[1，2] ，见 附录A。 • [1] SNAME. Design guide for shipboard airborne noise control. Technical and research bulletin No. 3-37, 1983 • [2] SNAME. Supplement to the design guide for shipboard airborne noise control. Technical and research bulletin No. 3-37 (supplement), 2001
船体噪声及其控制
金属微穿孔板的吸声系数和宽带都较穿孔板好， 且外表美观，易于清洗，适用于高温、有腐蚀性 气体的特殊条件。
目前在船舶上应用最为广泛的是用多孔吸声材料制成的 平板型吸声结构，如图示。在这种结构中，吸声材料或 是紧贴在船体的壁板上，或是留有一段距离。为防止多 孔材料受到机械损伤，用多孔板保护之。吸声尖劈在某 些船上也有应用。
四、多孔吸声材料的应用
（1）多孔吸声板、毡与吸声砖 多孔吸声板、毡与吸声砖是用松散的各种多孔
吸声材料加工而成的，如木丝板、矿棉板、甘 蔗纤维板、玻璃棉毡、膨胀珍珠岩吸声砖等。 使用时，可以整块的直接吊在天花板或贴附在 四周墙壁上；各种吸声砖可以直接砌筑在需要 控制噪声的场合。
（2）罩面板的多孔吸声结构
在传播途径上控制噪声主要是阻断和屏蔽声波 的传播或使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，增加传播距离，隔声，吸声，消声等 手段入手。
对接收者采取戴耳塞、耳罩、帽盔或隔声间等 防护措施。
5.4.1 吸声
能够吸收声能的材料或结构统称作吸声材料。 利用吸收材料吸收声能以降低噪声的办法称作
共振吸声结构基本分为三种类型：薄板共振吸 声结构、穿孔板共振吸声结构和微穿孔板吸声 结构。
一、薄板共振吸声结构
（1）构造 这种由薄板（金属板、胶合板或塑料板等）
与板后的封闭空气层构成的振动系统就称作薄板 共振吸声结构。
1—龙骨架；2—薄板
（2）吸声机理
当声波入射到板面上时，激发薄板产生振动， 并发生变形。此时，由于板本身的内摩擦及与 支点间的摩擦损耗，将振动能量变为热能，从 而消减声能。
第七章-船体噪声及其控制(1)概要
力性噪声，如船用主机、辅机的排气系统、通风机、空压 机系统等产生的噪声，一般称为空气噪声。 （2）机械性噪声：由固体振动而产生的机械性噪声，如 主机、辅机的气阀机构、活塞连杆等在摩擦、冲击等交变 应力的作用下产生的噪声，一般称为固体噪声或结构噪声。 （3）电磁性噪声：由于交变磁场的相互作用，产生周期 性的交变力所引起电磁振动而产生的电磁性噪声，如船上 的发电机组、交变器、配电板等产生的噪声。
发出的声波可经多次反射而无吸收。在这类房间内的 某一点处，声音是由声源直接发射过来的，再加上所 有各个不同的方向反射回来的各种分量的声波的反复 交混组成。如果此室中声源停止发声，由于声波的多 次反射或散射仍可使声音持续一段时间，这个现象叫 “混响”。 这种房间称为混响室，混响时间的长短随频率而变。
通常，我们将影响船舶舱室噪声的噪声源具 体分为螺旋桨噪声、船舶机械噪声和结构噪声。
1．螺旋桨的噪声
螺旋桨是船舶的一个主要噪声源，它可以引起 船体振动而导致噪声，也可以直接产生噪声。
螺旋桨引起的船体振动所产生的噪声，按频率 的观念常常划分为叶频和轴频。
如按噪声的产生原因又可分为涡流噪声和旋转 噪声。
涡流噪声不光是水流对螺旋桨的冲击，还包括 由于桨叶叶梢和螺旋声能是在某 窄频带内的。
旋转噪声是由于螺旋桨周期地击水所引起，它 的频谱是不连续的，它能使船体形成100Hz以内 的低频噪声和振动。
螺旋桨直接产生的噪声有空泡噪声和谐鸣声。
空泡噪声是螺旋桨水下噪声的主要成分。气泡 在爆破时产生的冲击波冲击船体和螺旋桨，此 时会出现像用大铁锤打击船底似的巨响。它的 频率成分实际上不随转速而变，其频率一般在 400Hz～1000Hz之间，而强度可能达到100dB。