船舶結構振動雜訊分析及其進展

2022-05-29 09:36:02 字數 946 閱讀 5779

【摘要】隨著我國船舶事業的不斷發展,對船舶結構振動雜訊的研究提出了新的要求。本文首先概述了船舶結構振動雜訊的相關話題,分析了船舶結構聲學的設計方案。最後結合實際,深入**了船舶振動的特性及計算等相關問題。

【關鍵詞】船舶結構;振動雜訊;分析;進展

一、前言

船舶事業日新月異的發展,要求有關人員對船舶結構的振動雜訊做出深入分析,以最大程度地降低雜訊的出現。由於船舶是一件大型的運輸裝置,其結構振動雜訊的分析要涉及到多方面因素,對這些因素控制的好壞對該項課題的研究有深遠意義。

二、概述

在船舶設計的最早階段就要考慮聲學方面的要求,這是船舶結構聲學設計的基本原則。如果在船舶設計的早期階段就能將涉及聲學的各種要求,體現在具體的船舶結構設計中,則可用較少的費用獲得較好的降低振動和雜訊級的效果。

船體結構輻射雜訊的分布規律與結構表面振動速度有密切關係,而結構表面振速的量級與分布,在一定的激勵力下,主要取決於結構本身的振動響應特性。利用模態分析識別結構固有特性,找出主導模態,調開船體結構振動共振頻率,可以達到降低雜訊的目的。然而,這種解決問題的辦法所需費用較大,如果在一開始就結合聲學要求進行結構設計,則不僅節省開支,而且可以獲得更大、更好的效果。

因此在船舶設計階段就進行結構的振動雜訊分析是很有意義的。

船舶結構的振動聲學分析,對於優化船舶結構的聲學設計,具有重要的指導意義。船舶聲學設計的基本原則,就是在船舶設計的最早階段就考慮聲學方面的要求。而船舶建造型式直接影響船上聲學和振動狀況,在船舶設計的早期階段,選擇聲學上最佳的船舶建造型式是聲學設計的最重要階段。

船舶振動過大不但會造成船舶結構的損壞,而且會影響船用裝置的正常使用。為此,必須在船舶設計階段對船舶結構的區域性振動效能和總體振動效能進行預報,以便在結構設計方面採用合理方案和必要的措施。隨著計算機技術的迅猛發展及大型軟體的應用,使船舶結構振動成為國內、外艦船振動研究的活躍領域。

近年來對船舶振動預報的研究,大致可分為:全船模態分析響應、尾部結構振動及上層建築振動三個部分。

第二章雜訊與振動的評價及其量度

第一節雜訊及其物理量度 一 聲壓 聲功率 聲強 1.聲壓 發聲體的振動使周圍的空氣形成週期性的疏密相間層狀態,在空氣中由聲源向外傳播,形成空氣中的聲波。當聲波通過時,可用聲擾動所產生的逾量壓強來表述狀態,逾量壓強就是聲壓 聲場 存在聲壓的空間。瞬時聲壓 聲場中某一瞬時的聲壓值。峰值聲壓 在一定時間間...

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