隔振器对船用动力装置浮筏隔振影响分析
三维弹性浮筏隔振系统参数对隔振性能的影响
江 国和 邵 文 政
（ 上海海事大学商船学院， 上海 ２０ ３ ） ０ １５ 摘 要： 在三维弹性浮筏隔振系统模型基 础上， 采用威 尔逊 一 方法计算系统的振动响应特性 ， 。 然后 以具 体实例分析了筏体质量和隔振器剐
度对浮筏 隔振性能的影响 ， 为浮筏隔振系统的设计提供一些有益的结论。
机 组通 过 隔振 器安装 在 弹性 筏体 Ｂ 上 ， 性 筏体 Ｂ通 过 隔 振器 安 弹 装在弹 性基础 Ｃ上 。动 力学微 分方 程可表 示 为 ］ ： 本 文 隔振对象 是 ２台 ４３ １５型柴 油发 电机组 。采用 图 １ 示的 所 隔振模 型 ， ２机组 是对称 安装 的 。 每个机 组 下面安 装 ６ 隔振器 ， 个 筏 体通过 ｌ ６个 隔 振 器 安 装 在 基 础 上 。 体 尺 寸 为 （ ×宽 ×高 ） 筏 长
４ ５
其 中 ｛ 是 广 义位 移 列 向量 ， Ｃ Ｋ、 别 为 系 统 的质 量 、 ｘ） Ｍ、 、 Ｆ分 阻尼 、 刚度和 外 力 向量 矩 阵 。由于考 虑筏 体和 基础 的非 刚 性 因素 ，
３１ 筏 体 质 量 对 系 统 的 影 响 ．
分 别 令筏 体质量 为机 组质 量 的 Ｏ 、．、 和 ２倍 ， ．０ １ ２ ５ 分析 系统 的
Ｙａ
固有频 率和 机组 、 体振 幅情 况 。 由表 １ 知随着 筏体 质 量增 加， 筏 可 系统 固有频 率稍 有减 少但 幅度 不大 ，说明筏 体质 量对 系统 频率 影 响不大 。由表 ２ 知随 着筏体 质量 增加 ， 可 机组 振幅并 未发 生 明显 变 化， 而筏 体振 幅 却在 减 小 ， 明隔振 效 果变 好 ， 考虑 到 其应 用 环 说 但
船舶辅机浮筏隔振装置设计及动力学性能分析
船舶辅机浮筏隔振装置设计及动力学性能分析发布时间：2021-12-30T07:29:01.869Z 来源：《中国科技人才》2021年第24期作者：董明达[导读] 以三台卧式空压机组为例进行了船舶辅机浮筏隔振装置设计及隔振系统有限元模型的构建，并对浮筏隔振系统振动模态、振动传递率、隔振性能及抗冲击性能等在内的动力学性能进行了分析；将船舶辅机浮筏隔振装置有限元模型扩展至全船后进行了隔振装置装船耦合振动模态及实船隔振系统运行规律分析，并同时探讨了船舶结构振动对浮筏隔振系统隔振效果和抗冲击效果的影响。
本文分析结果可为船舶辅机浮筏隔振装置设计及动力学性能的完善提供借鉴参考。
董明达理工造船（鄂州）股份有限公司鄂州市 436035摘要：以三台卧式空压机组为例进行了船舶辅机浮筏隔振装置设计及隔振系统有限元模型的构建，并对浮筏隔振系统振动模态、振动传递率、隔振性能及抗冲击性能等在内的动力学性能进行了分析；将船舶辅机浮筏隔振装置有限元模型扩展至全船后进行了隔振装置装船耦合振动模态及实船隔振系统运行规律分析，并同时探讨了船舶结构振动对浮筏隔振系统隔振效果和抗冲击效果的影响。
本文分析结果可为船舶辅机浮筏隔振装置设计及动力学性能的完善提供借鉴参考。
关键词：船舶辅机；浮筏隔振；设计；隔振性能0 引言诸如扫雷舰、海洋测量船、豪华游轮、渔船等对声学环境有较高要求的船舶必须进行主辅机浮筏隔振设计，以阻隔机械设备振动向船体传递，达到减小和抑制船舶动力设备噪声及水下辐射噪声的目的。
国外较早便开始研究船舶浮筏隔振技术，无论是理论成果还是实践经验均较为成熟，而我国对船舶浮筏隔振装置的研究起步较晚，再加上当前设计规范及验收标准等并不完善，对船舶浮筏隔振装置设计及性能评价也主要通过台架试验完成，缺乏实船测试数据。
1 空压机组浮筏隔振装置设计以三台卧式空压机组为例进行船舶辅机浮筏减隔振设计，为达到全船供气的效果，使用1台质量240kg的大功率机组和2台质量分别为160kg的小功率机组，大功率机组位于中间位置，2台小功率机组对称布置。
浮筏隔振系统结构参数对隔振性能影响的研究
浮筏隔振系统结构参数对隔振性能影响的研究摘要：本文以船用柴油机发电机组浮筏为研究对象，利用ansys 谐响应分析计算了机组隔振系统结构的振动响应，并从系统的振级落差的角度详细研究了双层隔振系统主要结构如上下层隔振器刚度、中间体与被隔设备的质量比、以及隔振器阻尼等参数改变对系统结构振动响应的影响，同时进行了计算和试验结果对比分析。
为船用柴油机浮筏隔振系统的设计提供一些有益的结论。
关键词：船舶柴油机；ansys；有限元法；隔振效果abstract：based on the marine diesel generating set floating raft as the research object， the paper calculated the vibration response of the set vibration isolation system by using ansys harmonic response analysis and from the system’s vibration level perspective， a detailed study of the double-layer vibration isolation system of main structure has been made ，such as stiffness of double-layer isolator， the quality ratio of intermediates ，the influence of the vibration response on system structure caused by the change of damping . simultaneously， made a contract analysis of calculation and test results .it may provide some useful conclusions for the design of the floating raft isolation system .key words： marine diesel engine； ansys； finite element method； isolation performance引言浮筏系统就在一个公共的筏体上安装多台机器设备，将筏体弹性地安装在装有筏体的基础上。
电磁隔振系统在船舶减震中的应用研究
电磁隔振系统在船舶减震中的应用研究1. 引言船舶的减震技术对于提高船舶航行的舒适性、安全性和降低设备磨损具有重要意义。
传统的船舶减震方法包括橡胶隔振和气弹簧减震等，然而这些传统方法存在效果受限、维护成本高等问题。
因此，本文将重点研究电磁隔振系统在船舶减震中的应用，并探讨其在提高船舶减震效果方面的潜力。
2. 电磁隔振系统的原理电磁隔振系统是一种基于电磁力原理的主动减振技术。
通过安装在船舶结构上的传感器感知船体的振动情况，并将这些信息传递给电磁隔振控制器。
控制器根据传感器反馈的振动信号，通过调节电流从而改变电磁系统的刚度和阻尼特性，以抵消船体的振动。
3. 电磁隔振系统的优势相较于传统减震方法，电磁隔振系统具有以下优势：- 主动调节性能：电磁隔振系统能够根据实时振动信号进行主动调节，使其效果更加准确和灵活。
- 安装灵活性：电磁隔振系统可以根据船舶结构的需求进行灵活安装，不需要改变船舶原有结构。
- 低频减振效果好：电磁隔振系统在低频振动方面的减震效果较好，能够有效降低海浪引起的低频振动。
4. 电磁隔振系统在船舶减震中的应用研究4.1 安全性提升电磁隔振系统能够根据传感器反馈的准确振动信号，及时调整电磁系统的工作状态，从而降低船舶在大浪条件下的翻滚和倾斜风险。
这将有助于提高船舶的安全性。
4.2 舒适性提升船舶航行中常伴随着较大的振动和噪音，给乘客和船员带来不适。
电磁隔振系统的应用可以有效降低船体振动，从而提高乘客和船员的舒适性和工作效率。
4.3 能量回收船舶在航行过程中会受到各种力的作用而产生振动，这些振动代表了能量的损失。
电磁隔振系统在吸收振动的同时，还能将这些振动能量转化为电能进行回收利用。
这不仅提高了电磁隔振系统的效能，同时也有助于船舶的能源节约和环保。
5. 电磁隔振系统的应用前景电磁隔振技术在船舶减震领域的应用前景广阔。
随着科技的发展，电磁隔振系统将进一步提升其精确度和稳定性，以应对更复杂和恶劣的海况。
浮筏及双层隔振装置隔振性能计算与分析
浮筏及双层隔振装置隔振性能计算与分析
李增光
【期刊名称】《噪声与振动控制》
【年(卷),期】2015(035)006
【摘要】浮筏隔振是从传递路径上控制舰艇机械噪声的重要措施之一.为分析浮筏隔振装置的性能及筏架上设备激励相位差的影响,并与双层隔振装置的效果进行对比,本文基于导纳理论建立了设备-浮筏-安装基座系统的动力学分析模型,对泵组小
型浮筏隔振装置进行了数值计算与分析.结果表明,在中高频段,浮筏隔振装置的效果主要取决于设备-上层隔振器、筏架-下层隔振器系统的垂向刚体振动固有频率ω1、ω2,故筏架上单台设备运行时其隔振效果与同固有频率ω1、ω2的双层隔振装置
基本一致,而在低频段浮筏隔振装置效果略好;筏架上设备激励的相位差对中高频段
传递到基座的振动功率流及振级落差几乎没有影响,但对低频段的振动传递及隔振
性能有一定影响.
【总页数】4页(P65-68)
【作者】李增光
【作者单位】中国舰船研究设计中心,上海 201108
【正文语种】中文
【中图分类】TB535
【相关文献】
1.实船基座阻抗对泵组浮筏隔振装置性能影响分析 [J], 谢志强
2.柴油机双层隔振非线性系统主动隔振研究 [J], 肖斌;高超;张艾萍;刘志刚
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隔振器对舰船基座振动特性的影响
隔振器对舰船基座振动特性的影响王宇;陈兴林;李光民【期刊名称】《舰船科学技术》【年(卷),期】2012(034)001【摘要】为了研究隔振器类型及布置方式对舰船基座振动特性的影响,针对舰船设备普遍采用隔振器与基座相连的连接方式,首先分析了隔振器刚度、阻尼等参数对舰船基座激扰力特性的影响,并以某船舶发电机组为例,基于有限元方法讨论了隔振器类型及布置方式对舰船基座振动特性的影响.研究表明,一方面,设备向基座传递的激扰力与隔振器刚度、阻尼及设备-隔振器-基座系统固有频率等密切相关；另一方面,隔振器类型及布置方式对基座振动特性也有较大影响.当激励频率较低时,隔振器布置方式对基座振动特性的影响相对较小；而当激励频率较高时,隔振器布置方式对基座振动特性的影响则相对较大.【总页数】7页(P30-35,49)【作者】王宇;陈兴林;李光民【作者单位】渤海船舶职业学院船海工程技术应用研发中心,辽宁葫芦岛125000;哈尔滨工业大学航天学院,黑龙江哈尔滨150001;渤海船舶重工有限责任公司博士后工作站,辽宁葫芦岛125004;哈尔滨工业大学航天学院,黑龙江哈尔滨150001;渤海船舶重工有限责任公司博士后工作站,辽宁葫芦岛125004【正文语种】中文【中图分类】U661.73;TB535+.1【相关文献】1.舰船刚性阻振质量基座中频振动特性研究 [J], 王强勇;姚熊亮;卢友敏;王献忠;庞福振2.舰船刚性阻振质量基座振动特性优化设计 [J], 姚熊亮;王强勇;朱枫;庞福振3.基座参数对舰船结构振动与声辐射的影响 [J], 王国治;胡玉超;仇远旺4.基座刚度对设备隔振器限位引起的二次冲击影响特性研究 [J], 李剑钊; 申海川; 宋禹林; 刘伟; 刘丙祥5.基于声子晶体理论的舰船液压管路支承用隔振器轴向振动带隙特性研究 [J], 魏振东;李宝仁;杜经民;林磊;谭发兵因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
船舶动力系统隔振技术研究
船舶动力系统隔振技术研究发布时间：2022-09-01T01:01:24.633Z 来源：《科学与技术》2022年8期（下）作者：李铁钢[导读] 对于高品质船舶、特种船舶而言，有效降低机械振动噪声是优化船舶舒适性、提升其隐蔽性、改善运行稳定性的关键所在。
李铁钢渤海造船厂集团有限公司辽宁省葫芦岛市 125004摘要：对于高品质船舶、特种船舶而言，有效降低机械振动噪声是优化船舶舒适性、提升其隐蔽性、改善运行稳定性的关键所在。
为此，需要对现代船舶动力系统的隔振技术应用予以深入分析，本文即以此为分析切入点，在对船舶动力系统隔振技术予以概述的基础上，重点剖析了船舶动力系统隔振装置的安装过程与调试过程，希望能够为相关实践提供一定借鉴参考。
关键词：船舶；动力系统；隔振技术；浮筏隔振系统船舶各类系统之中，动力系统的重要性不言而喻，通过特定作用机制，动力系统将主机所产生的动力有效转化为船舶推进力，从而保证船舶的正常运行。
然而在实践中，由于所承担功能的差异，部分较为特殊的船舶需要解决好船体疲劳激励、抗冲击、舒适性等方面的问题，甚至于需要保障一定的隐蔽性，这就必须采用一定的船舶动力系统隔振技术，通过加装隔振装置来满足现实要求。
1 船舶动力系统隔振技术概述1.1 船舶动力系统隔振技术的内涵随着声纳技术的持续发展，现阶段，如何有效降低因船舶动力系统所产生的机械振动噪声成为了相关研究的热点问题。
将弹性支撑引入到船舶动力系统相关装置上，从而降低船舶机械波动，是应用较为广泛的技术手段。
当前，主要通过两层隔振方式对柴油发电机组进行处理较为普遍，而船舶动力系统整体隔振技术则通过大型隔振平台予以隔振，其优势主要体现在下述几个方面：一是大平台通常具有较为理想的机械抗阻，进而可将隔离效果予以最大限度地提升；二是能够有效解决动力系统中因部分动力隔离装置隔振效果不佳所引发地“短板效应”问题，即大平台可使动力系统各类型装置均达到良好的隔振效果。
隔振器不同安装工艺对浮筏声学性能的影响报告
隔振器不同安装工艺对浮筏声学性能的影响报告隔振器是一种常用的减少噪声和振动的装置，其安装工艺对浮筏声学性能有着直接的影响。
本报告对隔振器不同安装工艺对浮筏声学性能的影响进行分析，旨在帮助读者更好地理解如何优化隔振器的安装工艺。
1. 背景浮筏指的是一种在海上或河流内用于储运物品或人员的船只，由于其运用范围广泛，且环境条件恶劣，在船上必须采取措施减少噪声和振动的影响。
隔振器是一种有效的安装措施，其不同安装工艺对浮筏声学性能有着重要的影响。
2. 隔振器的常见安装工艺2.1 贴装安装贴装安装是将隔振器直接粘贴在船体各个部位上，这种安装方式简单易行，对船体造成的损伤小，但其隔振效果相对较弱。
2.2 悬挂安装悬挂安装是将隔振器直接悬挂在船体上，通过悬挂装置将隔振器悬挂在各个需要隔振的部位上。
这种安装方式对船体的损伤较小，隔振效果较好，但其悬挂装置可能会增加船体的重量，影响船的载重量。
2.3 机械安装机械安装是通过加固装置将隔振器固定在船体上，这种安装方式对船体的损伤较大，而且机械加固装置需要耗费大量的时间和成本，但其隔振效果较好，有助于减少噪音和振动的影响。
3. 隔振器不同安装工艺对浮筏声学性能的影响隔振器不同安装工艺对浮筏声学性能的影响主要表现在以下方面：3.1 隔振效果贴装安装的隔振效果相对较弱，悬挂安装的隔振效果较好，而机械安装的隔振效果最佳。
3.2 船体损伤贴装安装对船体造成的损伤最小，机械安装对船体造成的损伤最大。
3.3 费用和时间贴装安装的费用和时间最少，而机械加固装置需要耗费大量的时间和成本。
4. 结论隔振器不同安装工艺对浮筏声学性能有着显著的影响。
适当选择合适的安装方法可以有效的提高隔振器的效果，同时也要注意对船体的造成的损伤以及安装所需的时间和成本。
建议在实际应用中，应根据具体情况科学选择一定的安装方式，并时刻监控其隔振效果，以保证浮筏的声学性能达到最佳状态。
为了更好地了解隔振器不同安装工艺对浮筏声学性能的影响，我们进行了一些相关数据的收集和分析。
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隔振器对船用动力装置浮筏隔振影响分析
摘要：为研究对浮筏隔振系统隔振性能的优化，以船用空压机为研究对象，借助ANSYS软件，分析浮筏的隔振器参数（包括刚度和阻尼）改变对系统的隔振效果影响，以了解相应系统的动力特性，为进一步对浮筏隔振系统优化作为参考。
关键词：浮筏隔振系统；有限元法；隔振特性
0 引言
浮筏隔振装置实际就是一种特殊的双层隔振系统，其减振机理是利用两层弹性元件的阻尼和中间质量来控制并吸收、衰减弹性波的传播，获得很好的隔振效果。
大量的实际工程应用表明，浮筏隔振系统隔振效果明显，因而受到工程界广泛的运用。
为了充分发挥浮筏装置的隔振潜在性能，提高其隔振降噪效果，在重量和空间受到限制的情况下，浮筏隔振系统各参数（包括刚度和阻尼、隔振器的空间布局、中间筏体的质量等）的多目标优化计算是进一步研究的主要方向[1]。
本文以船用空压机浮筏为对象，仅对其隔振器的分析来讨论其参数对整个系统的隔振性能影响。
1 浮筏系统模型及组成
借助于ANSYS软件，对浮筏隔振系统进行有效有限元建模，上层设置隔振器12个，下层设置隔振器6个，每个隔振器用三个弹性单元来分别模拟其三个方向的刚度和阻尼[2]。
材料的密度为7800kg/m3，弹性模量为2.1*1011N/m2，泊松比为0.3，结构阻尼因子为1.5%，隔振器上层刚度为6.13*103N/m，下层刚度为9.0*104N/m，阻尼参数均设为100N/（m/s）。
划分网格后有限元模型见图1所示。
2 隔振效果分析
对系统在不同刚度和阻尼下进行谐响应分析，垂直激励力加载在空压机活塞上方节点，分别在空压机底座和基础面上选取代表性的节点，计算出其在500Hz 范围内的相应结果数据经处理计算振级落差。
[1，3，5]
2.1上层隔振器刚度参数对隔振效果的影响
从图2中我们可以看见，系统在低频范围内，振级落差变化比较明显，在中高频部分变化不是很明显，由此可以得出隔振器刚度的变化主要影响系统低频部分的隔振性能，对中高频部分影响不是很大[4]。
在波峰附近，系统隔振效果达到最佳，而在波谷附近由于系统的共振使得隔振效果变差。
同时也可以看出，随着隔振器刚度的增加，系统的固有频率也逐渐增加。
[1，3]
2.2 下层隔振器刚度参数对隔振效果的影响
通过系统的振级落差图，图3所示，可以很明显看出，下层隔振器的参数改变对系统隔振效果的影响要比上层大。
故在进行隔振器优化时应更加注重考虑下层隔振器对系统的影响。
2.3隔振器阻尼参数对隔振效果的影响
从图4中可以看到，阻尼同刚度一样，对系统的隔振效果有着很重要的影响：通过改变阻尼参数可以有效缓解系统的共振影响，将这种共振的影响向高频区域推移；在高频阶段，隔振器的阻尼依然对系统的隔振效果有比较大的影响。
[4]
3 结论
基于筏体的弹性影响，对此浮筏进行有限元建模分析，得到一些参考性的结论
1）浮筏系统下层隔振器的刚度参数相比上层而言，对系统的隔振效果影响更大。
主要影响低频部分的隔振性能，对高频部分影响不大。
2）对系统而言，为达到良好的隔振效果，隔振器的刚度、阻尼不能太弱。
3）本模拟计算对中高频部分分析不足，同时也须对上述分析进行实体实验，进一步采集实验数据来验证，优化理论上分析。
4 参考文献
[1] 吴刚，江国和，周浩，张春雷.基于FEM的船舶浮筏隔振系统特性研究[J].上海海事大学学报.2012.
[2] 汪玉，冯奇.舰船设备抗冲击隔振系统建模理论及其应用[M].北京：国防工业出版社，2006
[3] 江国和，邵文正.三维弹性浮筏隔振系统参数对隔振性能的影响[J].机电信息.2010
[4] 李银川，方开翔隔振器参数对船舶动力机械系统隔振性能的影响分析[J].江苏科技大学学报，2006
[5] 邵文政. 船舶动力机械隔振系统优化计算方法研究[D].上海：上海海事大学，2010.。