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1、第33卷第11期2011年11月艦船科學(xué)技術(shù)SHIPSCIENCEANDTECHNOLOGYV01．33，No．11Nov．，2011艦船系統(tǒng)管路彈性減振設(shè)計(jì)與試驗(yàn)蔡標(biāo)華，俞健，白亞鶴(武漢第二船舶設(shè)計(jì)研究所，湖北武漢430064)摘要：艦船上的系統(tǒng)管路一般通過支吊架、馬腳等與船體固定，管路振動(dòng)會(huì)通過基座傳遞給其他結(jié)構(gòu)，成為振動(dòng)和噪聲傳播的重要通道，并激勵(lì)其產(chǎn)生噪聲。本文針對艦船系統(tǒng)管路特點(diǎn)，提出了新型彈性減振設(shè)計(jì)方案，并在不同系統(tǒng)運(yùn)行工況條件下，將剛性支撐和彈性支撐的2種管卡固定型式進(jìn)行了試驗(yàn)對比。結(jié)果表明，系統(tǒng)管路彈性減振安裝方式具有良好的減振隔振性能，與普通的剛性支撐安裝相比，可以
2、明顯衰減系統(tǒng)管路的振動(dòng)，具有較好的應(yīng)用前景。關(guān)鍵詞：艦船；系統(tǒng)管路；彈性減振中圖分類號：U664．84文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號：1672-7649(2011)11—0061一04Dol：10．3404／j．issn．1672—7649．2011．11．013DesignofelasticdampingvibrationonwarshippipinganditstestingresearchCAIBiao—hua，YUJian，BAIYa—he(WuhanSecondShipDesignandResearchInstitute，Wuhan430064，China)Abstract：Syete
3、mpipingonwarshiparegenerallyfixedinthehullbybracket，suspenderandSOon．Pipelinevibrationcantransfertootherstructurestroughthemountingpedestalandcausesnoise．Accordingtowarshippipingcharacteristic，thispapergivesspecificdegisinofelasitcdampingvibration．Indifferentsystemoperationconditions，thepiplingin
4、stallationofbothrigidsupportandelasticsupportaretesteontrastively．Theresultsillustratethattheelasticsupportinstallationhasgoodperformanceofdampingandisoltionvibration．Comparedwithrigidsupport，theelasticsupportinstallationisveryeffectivetoreducethepipelinevibrationandhavegreatpotentialforuse．Keywo
5、rds：warship；systempiping；elasticdampingvibration0引言艦船中存在大量的系統(tǒng)管路傳遞質(zhì)量流、能量流或動(dòng)量流，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的特定功能。在輸送介質(zhì)過程中，管路系統(tǒng)是機(jī)械噪聲的1個(gè)重要來源。一方面，管路振動(dòng)會(huì)傳遞給其他結(jié)構(gòu)，并激勵(lì)其產(chǎn)生噪聲；另一方面，管內(nèi)的噪聲會(huì)通過管壁向水中輻射噪聲。同時(shí)，管路系統(tǒng)會(huì)成為振動(dòng)和噪聲傳播的重要通道¨≈o。為減小振動(dòng)噪聲能量沿管路的傳播，國內(nèi)外學(xué)者在低噪聲系統(tǒng)管路設(shè)計(jì)方面進(jìn)行了大量研究：Fuller分析了各種不同激勵(lì)方式、管壁間斷點(diǎn)和徑向約束對振動(dòng)波在無限長充液管路中傳播的影響"“’。Lig對流經(jīng)管路系統(tǒng)振動(dòng)功率流、充
6、液彎管振動(dòng)傳輸、橡膠接頭功率流進(jìn)行了系統(tǒng)研究，并提出了控制管路系統(tǒng)振動(dòng)和聲的傳送方法”。。系統(tǒng)管路振動(dòng)的傳遞機(jī)理研究發(fā)現(xiàn)，系統(tǒng)管路所傳遞的噪聲常以結(jié)構(gòu)噪聲為主。要對管路進(jìn)行降噪，應(yīng)首先進(jìn)行減振，不僅能隔離管路的結(jié)構(gòu)振動(dòng)向船體、基座等位置傳遞，還能在一定程度上降低管路內(nèi)部流體產(chǎn)生的噪聲。在艦船系統(tǒng)的低噪聲設(shè)計(jì)中，系統(tǒng)管路的減振設(shè)計(jì)是重要的措施之一。目前，艦船上的系統(tǒng)管路一般是通過支吊架、馬腳、管路基座等與船體固定。系統(tǒng)管路的固定管卡設(shè)計(jì)一般基于管路介質(zhì)、通徑、壓力、固定型式等條件，參考船用標(biāo)準(zhǔn)《CB／T3780—1997管收稿日期：201I—OI一26；修回日期：2011—08一01作者簡
7、介：蔡標(biāo)華(1980一)，男，工程師，主要從事船舶系統(tǒng)工程技術(shù)和海水系統(tǒng)減振降噪方面的研究工作。艦船科學(xué)技術(shù)第33卷子吊架》進(jìn)行選用，并在管卡內(nèi)加設(shè)減振墊來減弱振動(dòng)向基座的傳遞。該型式管卡具有結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。然而，實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn)，該管卡對于振動(dòng)強(qiáng)度較大的系統(tǒng)管路的隔振效果十分有限，難以滿足艦船減振降噪的技術(shù)要求。本文針對典型的艦船系統(tǒng)管路，基于充液管路的隔振理論。進(jìn)行了新型彈性減振設(shè)計(jì)；并在多種系統(tǒng)運(yùn)行工況下，將剛性支撐和
