全回轉(zhuǎn)拖輪結(jié)構(gòu)振動(dòng)與艙室噪聲控制技術(shù)研究.pdf

1、全回轉(zhuǎn)拖輪由于動(dòng)力設(shè)備多，功率大，以及在機(jī)艙內(nèi)布置的復(fù)雜性，長期以來拖輪艙室的振動(dòng)噪聲問題較為突出，嚴(yán)重影響船員生活和工作環(huán)境的舒適度。目前國內(nèi)外對(duì)全回轉(zhuǎn)拖輪振動(dòng)噪聲控制研究較少，本文以36 m全回轉(zhuǎn)拖輪為研究對(duì)象，通過數(shù)值仿真的方法，以有限元和統(tǒng)計(jì)能量法為基礎(chǔ)，對(duì)36 m全回轉(zhuǎn)拖輪振動(dòng)噪聲及控制進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，同時(shí)對(duì)同類船型開展振動(dòng)噪聲實(shí)驗(yàn)，并與仿真值對(duì)比，驗(yàn)證了數(shù)值仿真的準(zhǔn)確性和可行性。
　　首先闡述了船舶主要的聲源和振動(dòng)源

2、，全回轉(zhuǎn)拖輪的聲源和振動(dòng)源較為繁雜，數(shù)值也難以確定，本文分析了全回轉(zhuǎn)拖輪主要的聲振源，分析了主機(jī)和發(fā)電機(jī)組工作產(chǎn)生的空氣和結(jié)構(gòu)噪聲特性，以及螺旋槳工作產(chǎn)生結(jié)構(gòu)噪聲特性，并通過經(jīng)驗(yàn)公式和實(shí)驗(yàn)測(cè)量的方法獲得這三個(gè)主要聲振源的激勵(lì)頻譜圖。
　　其次為了研究全回轉(zhuǎn)拖輪的振動(dòng)特性，采用有限元軟件MSC.Patran建立了36 m全回轉(zhuǎn)拖輪的超單元模型，并對(duì)模型進(jìn)行了模態(tài)分析和振動(dòng)預(yù)報(bào)，對(duì)同類船型開展艙室振動(dòng)實(shí)驗(yàn)，并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與仿真結(jié)果對(duì)比，

3、驗(yàn)證了模型的準(zhǔn)確性。
　　再次為了研究全回轉(zhuǎn)拖輪的艙室噪聲，采用噪聲仿真軟件VA One，在有限元模型的基礎(chǔ)上，建立了36 m全回轉(zhuǎn)拖輪的統(tǒng)計(jì)能量模型，分析了模型中能量的傳播路徑，并對(duì)模型進(jìn)行了艙室噪聲預(yù)報(bào)，對(duì)同類船型開展艙室噪聲實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了模型的準(zhǔn)確性，并分析了各個(gè)噪聲源的噪聲貢獻(xiàn)率。
　　最后，為了使全回轉(zhuǎn)拖輪的艙室振動(dòng)和噪聲達(dá)到2012年IMO與DE第53次會(huì)議對(duì)船舶艙室噪聲的限制修訂規(guī)定，采取單層隔振對(duì)主機(jī)進(jìn)行隔振，