阻尼对船舶舱室降噪效果分析研究

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新型阻尼材料在船舶上的运用

DOI编码：10.13646/ki.42-1395/u.2020.11.039新型阻尼材料在船舶上的运用刘镌，杨春摘　要：考虑到舱室噪音对船舶性能的重要性，结合现在国内船舶建造的实际情况，从生产实际运用出发，给船舶减振降噪方案提供可参考的经验方法。

关键词：舱室噪音；减振降噪；阻尼材料；施工工艺中图分类号：U668.1 文献标识码：A 文章编号：1006—7973（2020）11-0104-02（上海沪东中华造船（集团）有限公司，上海 200000）1 前言船舶舱室噪音主要有两个来源，一是外部水流与船舶之间互动而产生的拍打冲击声，二是在航行过程中，主辅机、各种泵机和空调通风系统等机械的运转和各类管道风流、水流的动力冲击产生振动、噪声，而这些振动能量又可通过船体结构向四周传递扩散，噪音和振动相辅相成，减振降噪为一体，从船舶的总体设计布局开始，到机械的选择及机器处所的屏蔽、居住处所噪音的控制等方法措施，减振降噪是每条船设计的一个课题。

采用吸音及阻尼材料作为船舶减振降噪的措施之一也是由来已久，且在近期工作中接触到了一种新型水溶性阻尼涂料，它具有简单灵活的施工方法和优良的降噪效果。

2 阻尼降噪背景介绍阻尼就是使自由振动衰减的各种摩擦和其他阻碍作用，是使振动幅度逐渐下降的特性。

材料阻尼表示依靠材料本身的阻尼特性来消耗机械振动能量的能力，在材料学中直接名称为内耗，是指物体在振动时，材料的结构晶体由相互错动摩擦等内部原因引起的振动能量损耗的现象。

因此用增大材料阻尼来控制振动，使振动能量被转化损耗从而降低噪音，已是当今船舶降噪行之有效的一项技术措施。

船舶结构的主体材料通常为各类金属，而金属材料的阻尼很小，敷设阻尼材料可以增大其阻尼。

目前在我国普遍使用的阻尼材料一种类型是阻尼涂料，还有一种是阻尼板材。

阻尼涂料是90年代初开始用于船上的一种能够有效地降低结构振动和噪声的特种涂料。

该涂料采用约束阻尼复合型结构，底层的阻尼层为双组份无溶剂聚氨酯涂料，上面的约束层材料为双组份无溶剂环氧树脂涂料，均可在常温下固化成型。

关于船舶减振降噪的原理与措施

关于船舶减振降噪的原理与措施关于船舶减振降噪的原理与措施段世忠(黑龙江省航道局)摘要:船舶噪音的污染源主要是由于船舶的动力装置及其它辅助装置自身振动及吸排气引起的,并提出了传播的的途径及应采取的措施来减振降噪.关键词:船舶;噪音;控制方法一,船舶噪音源1.空气动力噪音1.1由主机空气流动产生的噪音.如果进气管直径为0.35m,则其平均流速可达64m/8,再考虑到各缸的进气必然存在间断性和不均匀性,于是在进气管中会出现空气动力噪音并向四周传播,形成空气动力噪音场.1.2排气产生的噪音.主要有排气压力脉动噪音,气流通过气阀等处发生的涡流声,边界层气流扰动发生的噪音和排气出口喷流噪音.在多缸柴油机排气噪声的频谱分析中,低频处有一明显的噪声峰值,即低频噪声.这时由于柴油机每一缸气阀开启时,缸内燃气突然高速喷出,气流冲击到排气阀后面的气体上,使其产生压力巨变而形成压力波,从而激发噪声,由于各缸排气阀是在指定的相位上周期性运行,因而这是一种周期性的噪声.另外排气系统中气体的共振是在主机与烟囱之间的排气管中形成的强烈压力脉动,除了引起涡轮鼓风机和排气管系统的振动外,还可以在船舶烟囱附近产生振动.1.3来自增压器气流的噪音.对废气涡轮增压器来讲,空气与压气机叶片之间的相对速度很大,在叶片附近必然会出现大量涡流,在形成强烈而尖厉的空气动力噪音的同时,激励叶片振动而发出噪音.2.柴油机的噪音柴油机主要是由于气动,机械两方面产生的噪声.燃烧过程中气体在气缸中产生声驻波,声压起伏通过换气过程等直接辐射并通过气缸壁以结构声形式传播和辐射.燃烧过程中冲击波激励的机械振动通过活塞,连杆,曲柄轴传到柴油机构架上,并由曲轴箱,壳体等向外辐射声能.低速柴油机(转速低于每分钟200转)的噪声主要是从柴油机的上表面,增压器和换气系统附近向外辐射的,其频率主要随机器的转速和燃烧周期而定,中速柴油机(转速每分钟300～750转)的噪声通常高于低速柴油机.主要噪声级出现在中频段,这是燃烧过程压力增长速率大的缘故.阀门盖,检修门,曲轴箱侧壁等处最响.低频段的扩展与气缸中最大压力有关,而高频段的噪声则是由气缸中压力脉动引起的,这种机器的增压器系统产生高频段噪声,高速柴油机(转速每分钟超过800转)的低频段噪声级较低.这种机器具有高的燃烧压力和急剧燃烧的特点,所以机器的转动部件,摆动部件和阀门机构等发出强噪声,齿轮啮合的噪声频率决定于齿数乘转速.电机槽极的噪声频率决定于轴速乘上定子极数.燃汽轮机的噪声频率决定于轴转速乘上叶片数.泵在工作时,管路中由于压力脉动产生流体动力噪声.柴油机的配气机构之间,气阀和阀座之间,高压油泵的滚轮和柱塞之间,喷油器的针阀和针阀体之间,活塞裙部和缸套之间等都会产生金属撞击和摩擦噪音.各种机械在工作时除直接向周围辐射噪声外,还通过各自的基座将机器的振动传递给船壳,引起船壳的构架和壳板振动.这些结构振动形成结构声,在船体中传播并向周围媒质(空气,水)辐射噪声.3.辅助机械噪音辅助机械包括各种舱室机械如水泵,油泵,风机,锅炉等;甲板机械如货物装卸设备,锚绞设备以及各种挖泥机等工作机构等锅炉噪音主要在燃烧室附近较明显,自然通风时空气卷入火焰及可燃物小团粒随机爆裂;人工通风时通风机是主要的噪音源.液压系统的噪音,可来自液体动力引起的冲击力,脉动,气穴声和机械振动及管道,油箱的共鸣声等.4.螺旋桨噪音主要有旋转噪声和空化噪声(当桨叶表面的水分子压力降低到水的汽化压力以下时,产生汽泡,汽泡上升后破裂).旋转噪声是螺旋桨在不均匀流场中工作引起干扰力(其频率主要决定于桨轴转速乘桨叶数,常称为叶频) 和螺旋桨的机械不平衡引起的干扰力(其频率为桨轴转速,常称为轴频)所产生的噪声.螺旋桨出现空化现象以后,船舶水下噪声主要决定于螺旋桨噪声.出现空化时的航速称为临界航速.空化噪声具有连续谱的特征,空化噪声特性与桨叶片形状,桨叶面积,叶距分布等因素有关.在一定转速下,随着螺旋桨叶片旋转产生的涡旋的频率与桨叶固有频率相近时,产生桨鸣,螺旋桨噪音的强度较主辅机噪声的强度要弱,影响范围也主要限于尾部舱室.5.船体振动的噪音船体振动的噪音是由主辅机及螺旋桨的扰动和各种机械及波浪的冲击引起的振动而产生.辅助机械一般功率较小,噪声的强度相对说来也较低. 但是,如果泵和风机等设备安装在临近驾驶室或客舱附近而不采取防噪措施,也容易造成严重的噪声干扰.6.水动力噪声主要是由于高速海流的不规则起伏作用于船体,激起船体的局部振动并向周围媒质(空气,水)辐射的噪声.此外,还有船下附着的空气泡撞击声呐导流罩,湍流中变化的压力引起壳板振动所辐射的噪声(声呐导流罩内的噪声一部分就是因此产生的)等等.7.金属撞击和摩擦噪声柴油机的配气机构之问,气阀和阀座之间,高压油泵的滚轮和柱塞之间等等,产生的噪声属于高频域,当活塞或气阀间隙偏大时,噪声会达到很高的程度.二,船舶噪音的控制船舶噪声的防护,必须在船舶设计时就应加以考虑,因为在使用后,采取减噪措施就会受到限制,首先是使用噪声小的主机,辅机和螺旋桨,其次是合理进行船舶舱室的布置.(一)机舱噪音控制机舱是船舶动力装置的集中地,主辅机等各种机器设备发出的噪声经久不息.在大型低速柴油机为主机的机舱里,其噪声主要是空气噪声:中速柴油机为主机的机舱,其噪声由强度相当的空气噪声和结构噪声混成;以高速柴油机为主机的机舱里,则主要是结构噪声.因此必须结合实际情况来减噪.1.增加机座的尺寸和刚性从理论上讲当机座的刚度足够大时,可以使机座的振动趋向于零;增加机座的尺寸则可以降低振动的幅度;当然还要服从于实际布置和经济性的需要.2.采用弹性支撑和连接弹性支撑一般是采用隔振器,有橡胶隔振器和金属隔振器等形式.橡胶隔振器是价格便宜,不易塑性变形,但缺点是高温下易老化及弹性变差.金属隔振器是抗水耐油,高温下不变形就是价格较贵.弹性连接一般采用弹性联轴器,允许有一定的轴向和径向位移及一定的角偏差.3.敷设阻尼材料4.要根据机型分析确定噪音来源,测定噪音大小.机舱中平均噪音数值大小可以测量出来,关于测量点的选择要求是:根据机器的尺寸,将测量点置于机器周围2—3个高度点,并且距机器表面大约lm,在机器左右两侧每个高度上的测量点数必须等于气缸数的一半5.二冲程柴油机普遍采用定压增压方式,在气缸废气出口和增压器之间安装一个大大的废气总管,若其安装位置适当(比如靠近声源),则其会具备消音器的作用,尤其是减弱低频的废气噪音.(二)居住舱室噪音控制在一般情况下,对居住舱室产生影响的几乎全部来自机舱的结构传播噪音.因此,隔音措施是解决居住舱室减噪的主要办法,即切断与有噪音源舱室结构体的联系,如采取浮筑结构,在承重楼板与地面之间夹一弹性垫层并把上下两层完全隔开,不使地面层与任何基层结构(包括墙体)有刚性连接._49..一。

船舶阻尼降噪的先行者---Mascoat

船舶阻尼降噪的先行者---Mascoat作者：通讯员邓锐本刊记者祝鸿鹏来源：《广东造船》2014年第03期2012年12月，国际海事组织（IMO）第91届海安会（MSC91）通过了第338号关于SOLAS修正案的决议。

由此，船舶噪音控制被推向了一个新的高度。

船舶噪音源自于发动机、螺旋桨、辅助动力系统、舱壁水噪声等等，噪音的治理成为一个系统工程。

通常解决的方案有吸声、隔声、减震、阻尼降噪等等。

如何将降噪措施的针对性和降噪材料的选择有机结合，就显得尤为重要，通俗的讲就是花最少的钱办最好的事。

对于吸声，多以使用纤维类开孔材料为主，该类材料可以有效的将声音传播过程中的动能转化为热能消耗掉，弊端是开孔类纤维吸声材料对噪声的频率选择性比较强，仅对中高频吸收效率较高，同时在使用过程中随着时间推移，材料沉降和受潮会带来效果的衰减和基层腐蚀（CUI）；对于隔声，最好的方法则是提高面密度，其弊端是会增加负荷从而带来使用的受限性；减震则主要是针对动力源基座的优化处理以减少震动，降低撞击声压级；对于阻尼降噪，目前应用最多的还是阻尼片、约束阻尼和少量的阻尼涂料。

阻尼降噪船体每个部位不可缺割的刚性连接，让声桥问题普遍存在，引起大量的二次震动声源现象，这也使得阻尼降噪成为最重要的降噪措施之一。

Mascoat Sound Control-dB是一种水性单组份阻尼降噪材料，可以喷涂在任意狭小、异型的部位。

在大力提高施工效率的同时，也避免了传统阻尼片或约束阻尼施工环节带来的人为质量因素，有利于验收检查和质量控制，使理论设计更容易得到有效落实。

作为Mascoat公司的明星产品，Mascoat Sound Control-dB已通过IMO、ABS、Lloyds、DN、RINA，NAVSEA、USCG等众多机构的认证，被全球范围的客户所认可，目前使用过的船舶已经超过千艘。

难点控制船舶噪音存在声源复杂、设计借鉴性不强、施工过程控制难、补救不易的特点，需要系统统筹、设计和施工有效结合，才能达到比较理想的效果。

“阻尼材料”在减振降噪方面的应用——医院设计(十一)

“阻尼材料”在减振降噪方面的应用——医院设计（十一）随着现代工业的持续发展，产生剧烈振动的工具和大功率机械不断增多，各种机械设备在运转及工作过程中带来的振动危害也日益严重。

为了减少这类振动和噪声给人们的生活和工作带来影响，使用阻尼材料进行减振降噪成为了解决上述问题有效的手段之一。

那阻尼材料是一种什么材料？这个需要先从阻尼说起。

什么是阻尼？指任何振动系统在振动中，由于外界作用或系统本身固有的原因引起的振动幅度逐渐下降的特性。

从减振角度看，就是将机械振动的能量转变成热量和其他可消耗的能量，从而达到减振的目的。

< 阻尼示意图>而在振动物体产生高的共振振幅前，先将一部分振动能在自身中消耗，以达到减少振幅、降低振幅为目的的材料，我们统称为阻尼材料。

在市面上，其种类繁多，概括起来可分为以下几种：1、黏弹性阻尼材料（即高聚物阻尼材料）2、复合阻尼材料3、陶瓷类耐高温阻尼材料4、智能型阻尼材料因不同阻尼材料的阻尼性能相差极大，大多数结构材料如金属材料的损耗因子较小，高聚物黏弹材料的损耗因子则较大。

< 高分子阻尼材料：Soundbox隔声毡>其中，高聚物阻尼材料作为一类新的功能材料，其阻尼性能比高阻尼合金要高出1-2个数量级。

具有一定优势的阻尼性能，已广泛应用于民用建筑、尖端武器装备、航天飞行器、航海、环境保护等各个方面。

那高聚物阻尼材料到底是一种怎样的材料，有什么作用？主要用在哪里？什么是高聚物阻尼材料？高聚物阻尼材料是以高分子量的聚合物制成的一种高分子阻尼材料，也可以说聚合度很高的聚合物是高分子，属于功能性阻尼材料。

< 高聚合物是高分子，高分子不局限于聚合物>它是一种具有吸声、隔热、防振等功能，多用在使用温度、使用频率下有较大内耗峰的材料。

如聚丙烯酸酯、聚氨酯、环氧树脂、丁基橡胶及丁腈橡胶等。

按使用方法可分喷涂型、自粘型和胶片型3种：1.喷涂型可直接通过喷涂或辊涂、刮涂的方式附着在结构基材表面上，如水性阻尼涂料；2.自粘型阻尼材料可直接粘在结构件表面；3.胶片型则用作垫片或用热压、涂施胶黏剂等方法粘接。

新型航政艇舱室的综合减振降噪设计及效果分析

维普资讯
２００６年１０月
噪
声
与
振
动控Βιβλιοθήκη 制第５期文章编号：０６３５２０）５— ０８— ４１０ —１５（０６００５０
新型航政艇舱室的综合减振降噪设计及效果分析
温华兵毛南敏２赵勇３，，
ＤｅｉｎＴｅｈｌｇｎｆｃｓｇｃｎｏｏｙａｄＥｆｅｔＡｎａｙｉｆＶｉｒｔｏｎｄＮｏｓｌｓｓｏｂａｉｎａｉｅＲｅｕｔｏｎＮｅＴｙｅＮａｉａｉｎＡｄｉｓｒｔｏａｓｄｃｉｎｏｗ－ｐｖｇｔｏｍｎｉｔａｉｎＢｏｔ
（．苏科技大学振动噪声研究所，苏镇江２２０；１江江１０３
２无锡伏尔康科技有限公司，苏无锡２４２；．江１０８
３江苏省船舶设计研究所，．江苏镇江２２０）１０３
摘要：ｒ了新型航政艇的综合减振降噪设计技术：Ｏ绍推进轴系选择柔性传动方式，主机组整体设计成半弹性隔振系统，在船体结构上粘贴阻尼钢板。采用振动舒适性标准评价航政艇的船体振动。实船测试结果表明，综合减振降噪措施显著地降低了船体结构振动和舱室噪声。研究成果对小型船舶的舒适性设计有重要的参考意义。关键词：振动与波；航政艇；柔性传动；隔振器；减振降噪中图分类号：６．４Ｕ６１４文献标识码：Ａ
ＷＥＮＨｕ — ｉｇ，ＡＯＮａ — ｉ，ＨＡＯ－ｏｇａｂｎＭｎｒｎＺｎｙｎ３

船舶模型阻尼减振试验研究

Ｑｉａｗａｇ，Ｚｈｎｅ，ＺｅｇＦｂｎ，ＤｉｇＺｉｎｕＹｕｎｎａｇＷｉｈｎａｉｎｈｌｇｏ
（ｐｒｍｅｔｆＥｌｃｒｍｅｈｎｃｌＥｎｉｅｒｎＤｅａｔｎｅｔｏｃａｉａｇｎｅｉｇ，ＢｅｇｕＮａａｏｎｂｖｌ
ＰｔｆｃｒａｅｅｙＯｆｉｅｄｍｙ，Ｂｎｂ３０２Ａｎｕ，ｈｎ）ｔＡｃｅｇｕ２３１，ｈｉＣｉａ
ＡｂｔａｔＥｘｒｍｅｓｃｒｉｄｏｕｈｉｄｌｇｕｉｇｗｉｈｄａｓｒｃ：ｐｅｉｎｔｗａａｒｅｔｏｎａｓｐｍｏｅｌｎｔｍｐｉｔｒａＯａａｙｅｉｓｎｇｍａｅｉｌｔｎｌｚｔｖｂｒｔｏｏｎｒ，ａｔｅｉｒｔｏｃｅｅａｉｎｏｆｄｃａｄｉｇｗｅｅｃｌｃｅｉａｉｎｃｔｏｌｎｄｈｖｂａｉｎａｃｌｒｔｏｅｋｎｂｌｅｒｏｌｅｔｄ．Ｔｈｅｒｓｌｓｅｕｔ
Ｖｏ．ＯＮ．１５ｏ４
工程与பைடு நூலகம் 验ＥＩＥＲＮＧ＆ＴＳＮＧＮＥＩＥＴ
船舶模型阻尼减振试验研究
仇远旺，章炜，发彬，志龙郑丁
（军蚌埠士官学校机电系，海安徽蚌埠２３１）３０２
ｓｏｔａａｉｇｍａｅｉｌｉｈｉｅｅｔｆｅｕｎｙａｄｔｅｄｆｅｅｔｃｂｎｈｖｉｅｅｔｈｗｈｔｄｍｐｎｔｒａｓｎｔｅｄｆｒｎｒｑｅｃｎｈｉｆｒｎａｉａｅｄｆｒｎｆｆｅｆｃｓｏｉｒｔｎｃｎｒｌｆｅｔｆｖｂａｉｏｔｏ，ｗｈｃａｕｄｈｎｉｅｒｎｐｌａｉｎｏｉｈｃｎｇｉｅｔｅｅｇｎｅｉｇａｐｉｔ．ｃｏ

船舶舱室空调通风管路减振降噪措施分析

船舶舱室空调通风管路减振降噪措施分析摘要：空调通风管路作为船舶舱室连通外界的通道，承载着空气流通循环的重要使命，为了保证船舶在航行过程中的安全，船舶舱室具有极强的密闭性，需要借助空调通风管路进行气体交换，但空调系统和其他系统运行产生的振动噪音，严重影响到了相关人员的正常休息。

故此，需要合理的采取减振降噪措施，降低噪声对传播舱室的干扰和影响。

关键词：船舶舱室；噪声振动；空调系统；减振降噪引言：空调系统主要用于创造良好的舱室环境，但与之相对系统噪声也随着通风管路系统传递至舱室，增加了舱室内的噪声干扰，影响到了相关人员的正常休息，噪声的主要来源包括风机等设备的振动以及通风管路元件气流再生噪声，因此想要对船舶舱室空调通风管路系统进行减振降噪，就需要采取合理的减震降噪措施。

文主要就船舶舱室空调通风管路减振降噪的具体措施进行分析。

1.空调通风管路振动噪声的来源及传播路径分析空调器风机、压缩机、冷水机组、水泵及风管元件都是空调通风管路的噪声来源，其中占比最大的则是风机振动噪声以及风管元件气流再生噪声，而水泵以及压缩机等与风系统之间的连通度不高，对于舱室环境的影响较少。

根据相关调查统计可以得知，船舶船舱空调通风风管噪声主要通过以下几种途径进行传播。

1.1 风机、空调器壳体振动直接向船舱内传播噪声。

由于船舶在海洋中行驶需要进行气体循环，空调通风系统需要长期运转，风机和空调壳体振动产生的机械噪音直接通过空气、钢围壁及甲板持续不断地传入其他舱室，风机和空调壳体的振动通过船体结构传播到临近的钢围壁或钢甲板上，然后振动会以噪声的方式传播到舱室内。

1.2 风机振动产生的机械噪音与风管元件气流噪声通过风管系统与风管末端向室内传播噪声。

船舶船舱的密闭性强，这使得舱室与风机之间需要通过风管来连接，风机的振动噪音以及风管元件的气流噪声会通过风管向船舱室内进行传播。

1.3 舱室内的风管振动向室内传播噪声。

船舶行驶过程中设备运行产生的振动会通过船体结构传播到风管支架上，导致舱室内的风管振动。

游艇舱室减噪声论文

毕业设计（论文）游艇舱室减噪声摘要游艇上过大的噪音会对艇上人员的身体造成危害。

对神经系统的影响：噪声长期作用于神经系统，可引起头昏、头痛、耳鸣，在脑力劳动时妨碍思想集中，工作能力下降，在超强噪声作用下，人的脑电波发生变化，动物试验可见脑电波节律紊乱可出现慢波，前庭神经和运动神经的时值也发生变化，这说明噪声对神经系统的影响特别显著。

噪声作用于神经系统后，对其它系统也发生影响，如消化系统的作用，可引起食欲下降，严重者可至溃疡病等。

本文对游艇主要噪声源进行分析，通过采取一系列有效的措施达到对噪声的控制，从而实现一定程度上的减噪。

噪声控制方法中噪声源控制是最根本和最有效的手段。

采用制振材料和防振材料相结合的综合措施。

制振是加入外力用以制止振动机能，而防振是减弱振动物的振动机能。

从声学上说，吸声相当于制振，而隔声则相当于防振。

制振是将制振材料直接粘贴或涂敷在钢板或型材上，把振动能转变为热能等形式予以消耗，从而达到降低噪声的目的。

防振材料可用以隔断激振力的传播，从而防止和抑制从振动源释放的通过固体（构架）传播的噪声。

关键词：；振动（Vibration）；噪声控制（Noise Control）目录第1章绪论 (1)1.1研究背景1.2游艇噪声概述1.2.1噪声的物理量度1.2.2游艇噪声源1.2.3游艇噪声的传播途径1.3国内外振动噪声研究进展与发展趋势1.3.1国内外结构声研究进展1.3.2游艇结构声振分析及噪声控制研究进展1.4本文主要内容第2章游艇结构声及其分析方法 (8)2.1船体结构中产生的弹性波2.2游艇舱室噪声控制简介2.2.1隔声技术2.2.2吸声技术2.2.3消声技术2.2.4隔振2.2.5阻尼技术2.3游艇结构声分析方法2.3.1有限元法2.3.2统计能量法第3章结束语 (13)参考文献 (14)第1章绪论1.1研究背景1船舶在水上行驶时，船体结构振动是不可避免出现的现象。

2船体振动过大可导致船体结构疲劳破坏，将影响船上的仪器和设备的正常工作，降低使用精度，缩短使用寿命。

声学建模和阻尼损失系数对舱室噪声影响的研究

摘要：文章基于统计能量法（ＳＥＡ）开展了声学覆盖层敷设位置对舱室噪声的影响研究，探讨了不同损耗因子对舱
室噪声的影响，计算对比表明阻尼损失系数发生改变时，声学覆盖层的抑振降噪效果亦将发生改变。
０引言
根据船舶声学设计基本原则，为了降低船体的舱室噪声，在船体设计之初就要考虑船体的舱室布置形
式，同时也要考虑阻尼层的敷设方式。【 “ ２】船舶声学预报的仿真方法主要有有限元分析法和统计能量法等两种，其中有限元法更适用于低频工况下的振动噪声的分析，而统计能量法多用于高频激励情况下的船体振
关键词：统计能量法；声学覆盖层；舱室噪声；阻尼损失系数；抑振降噪
中图分类号：Ｕ６６３．８文献标识码：Ａ文章编号：１６７１ — ９８９１ｆ２０１４）０３ — ００４７ — ０５
ｄｏｉ：１０．３９６９０．ｉｓｓｎ．１６７１ —－９８９１．２０１４．０３．０１３
声学建模和阻尼损失系数对舱室噪声影响的研究
郑律，朱锐
（南通市地方海事局船检科，江苏南通２２６０００）
第１３卷第３期
２０１４年９月
南通航运职业技术学院学报
ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＮＡＮＴＯＮＧＶＯＣＡＴＩＯＮＡＬ＆ＴＥＣＨＮＩＣＡＬＳＨＩＰＰＩＮＧＣＯＬＬＥＧＥ

磁流变阻尼器在船舶减振降噪中的应用

船舶在航行过程中，受到水的阻力，所以船身会出现振动的现象，振动不仅会影响船体本身的构造，影响船上的设备和仪器的正常工作，而且船体发生的振动会影响船员工作效率，长期还会影响船员的身体健康，所以船舶减振降噪关系到航行安全。

当前船舶上大多使用橡胶垫、弹簧等弹性减振元件，这些减振元件在运动过程中抑制船舶结构振动，从而达到减振作用。

这种减振设备经济实惠、结构简单、安全可靠，但缺乏一定的灵活性。

近年来，随着科学技术的进步，大量新技术和新材料引用在造船业，这为船舶减振系统改进提供了技术支持。

因此研究工作效率更高、效果更好的减振降噪设备，对提高船舶振动控制水平的提高具有重要意义。

1 磁流变液磁流变液由低磁滞性、高磁导性的微小软磁性颗粒和非导磁性液体混合而成，是一种可控流体。

这种物质在零磁场的环境下，会出现低粘度的牛顿流体特性；在强磁场的环境下会出现高粘度、低流动性的特性。

所以它能够实现固态和固态的可逆转化，通过改变磁场条件，实现快速转换。

因此，磁流变液具有良好的力学性，通过用电就能实现计算机和网络的控制，因此被认为是21世纪最有发展前景的智能材料。

国外对磁流变液的研究比较早，减少旋螺桨不平衡气流引起的振动，英国一家公司将磁流变体用在飞行器的隔离系统中，从而减少振动对飞机雷达和仪表的影响。

1995年第五届国际电磁流变会上，美国的L ard公司在现场展示了自制的磁流变液，并将其应用在军工领域，将磁流变液研制的吸振装置安装在M551坦克上，减少道路不平衡影响炮击的准确性。

经过二十多年的发展，磁变流材料已经成为具有多种形态的物质，其中包括磁流变液、磁流变弹性体、磁流变泡沫等物质。

2 磁流变阻尼器磁流变阻尼器是通过磁流变液加工制造的一种阻尼减震装置，将磁流变阻尼器安装在减震系统结构上，它能根据结构振动情况，按照控制规则自动调整阻尼器的阻尼，从而减少振动带给物体结构的振动作用。

由磁流变液加工制作而成的阻尼器有3种工作模式：剪切模式、压力驱动模式、积压流动模式。

船舶主要噪声源及噪声传递途径与降噪措施-声学论文-物理论文

船舶主要噪声源及噪声传递途径与降噪措施-声学论文-物理论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——近年来，随着对船员健康保护意识的增强，国际海事组织( IMO) 于2012 年11 月30 日以MSC．337( 91) 决议方式通过《船上噪声等级规则》( 以下简称《规则》) ，并以MSC．338( 91) 决议通过SOLAS 修正案。

该修正案中新增II －1 /3 －12 条噪声防护，将《规则》作为强制要求，并将于2014年7 月1 日生效实施。

为此，以某80．6 m 平台供应船( PSV) 为例，分析船舶降噪措施的综合运用。

1 工程概况该平台供应船总吨位在3 000 ～10 000 之间，虽然该船建造合同日期签订较早，不适用《海上噪声等级规则》。

但为确保船员有一个舒适的环境，船东申请该船需满足CCS 船级社舒适性COMF ( NOISE 3 ) 船级符号的要求，而COMF( NOISE 3) 船级符号的要求与《海上噪声等级规则》的要求基本一致。

因此，在该船从设计到建造的一系列过程中，采取诸多噪声控制措施以满足其控制噪声要求。

2 主要噪声源及噪声传递途径分析相对于常规船舶，该平台供应船由于设备多，空间狭小，布局紧凑，对噪声的控制难度要大于一般船舶。

其噪声源主要包括: 吊舱式电力推进器、艏侧推、发电机组、风机等，主要噪声源见图1。

该船噪声源产生的噪声主要有两种途径向外传播，见图2。

一种是通过空气进行传播，称为空气噪声。

其主要特点为: 透过噪声源舱壁板向外辐射以及透过其他一切可能通道( 如板缝、楼梯道、烟囱、门窗等) 向其他舱室传播。

由于空气噪声主要为中高频段噪声，其在进行每一次声能与振动机械能的转化过程转中，能量损耗较大，考虑到80．6 m 平台供应船上层建筑布局紧凑，因此该船上层建筑居住舱室的空气辐射噪声较小。

另一种是通过船体结构向外传播，称为结构噪声，其主要特点为: 由通过噪声源的振动传到船体结构，再由甲板、舱壁和其它结构表面振动引起周围空气的弹性振动，从而产生人耳能够听到的空气噪声。

船舶居住舱室隔声、减振典型技术研究

54材料与工艺广东造船2023年第4期（总第191期）作者简介：谢江华（1975-），男，高级工程师。

主要从事船舶舾装设计工作。

收稿日期：2022-03-21船舶居住舱室隔声、减振典型技术研究谢江华（华南建材(深圳)有限公司，深圳 518000）摘要：随着船舶居住舱室舒适度越来越受到重视，隔声、减振、降噪技术在船舶内舾装中也越来越受到重视。

本文通过梳理相关法律法规关于船舶居住舱室的规定，从设计方案、材料选型、工艺节点等几个方面进行分析，形成典型的隔声、减振技术方案，满足不同舒适度等级居住舱室建造要求，为船舶居住舱的设计建造提供参考。

关键词：船舶居住舱室；隔声；减振；降噪中图分类号： X593 文献标识码：ATypical Application of Sound Isolation, Vibration Reduction and Noise Reduction Technology in Ship Accommodation CabinsXIE Jianghua( South China Construction Material (Shenzhen) Co., Ltd., Shenzhen 518000 )Abstract: A s more and more attention has been paid to the comfort class of the marine accommodation cabin, the reasonable application of relative technology for sound insulation, vibration reduction and noise reduction is becoming more and more important in the marine interior outfitting. By sorting out the rules of marine accommodation cabin from the relevant laws and regulations, this study makes some analysis from the aspects of design scheme, material selection and technical processing joints that forms typical sound insulation and vibration reduction technical solutions to meet the construction requirements for different comfortable class of the accommodation cabin, and provides some reference for the design and construction of marine accommodation cabin.Key words: marine accommodation cabin; sound insulation; vibration reduction; noise reduction1 前言噪声控制一直是船舶建造的一项重要技术指标，相关机构颁布了噪声控制各种标准。

船舶舱内噪音控制与隔音设计

船舶舱内噪音控制与隔音设计随着航运业的发展，船舶在货运和乘客运输中扮演着重要角色。

然而，船舶内部噪音问题对于船上的工作人员和乘客的健康和舒适来说是一个非常严重的挑战。

因此，船舶舱内噪音控制和隔音设计变得至关重要。

本文将探讨船舶舱内噪音的来源以及如何进行隔音设计，以提高船上的工作环境和乘客的舒适度。

一、噪音来源船舶舱内的噪音源多种多样，包括以下几个方面：1. 发动机和机械设备：船舶发动机和机械设备是主要的噪音源之一。

它们产生的振动会通过结构传导产生噪音。

2. 水流和风噪音：船舶在航行时会有水流和风噪音产生，特别是当船艏迎向大浪或者在高速航行时。

3. 人声和活动噪音：船员和乘客的活动声音也会对船舶舱内噪音产生一定影响。

二、隔音设计原则针对船舶舱内噪音问题，我们可以采取隔音设计来减少噪音传播。

以下是一些隔音设计原则：1. 结构隔音：船舶舱内采用吸音和隔音材料的结构设计，能有效地减少噪音的传播。

例如，在船壁和天花板上使用隔音板和隔声垫，这些材料具有吸音的特性，能够减少噪音反射和传导。

2. 振动隔离：通过采用减振措施，如悬挂装置和弹性支撑结构，可以减少机械设备和发动机产生的振动传导，从而减少噪音的传播。

3. 隔音门窗：在舱室的门窗上采用隔音玻璃和密封设计，可以有效地隔离外界噪音。

4. 噪音源控制：对于特别嘈杂的设备，可以采用降噪技术，如声学罩和消音器，来减少噪音的产生和传播。

三、隔音设计步骤在进行船舶舱内噪音的隔音设计时，可以按照以下步骤进行：1. 噪音源识别：首先，需要对船舶舱内的噪音源进行认真的识别和分析。

通过检测和测量，找出主要的噪音源以及产生噪音的原因。

2. 噪音路径分析：确定噪音传播的主要路径，包括空气传播、结构传导和共振传播等。

这有助于确定采取合适的措施进行隔音设计。

3. 隔音材料选择：根据噪音识别和路径分析的结果，选择合适的隔音材料。

隔音材料的选择应该结合其吸音性能、密封性能和耐用性等因素。

基于统计能量分析的船舶舱室阻尼降噪布置优化

基于统计能量分析的船舶舱室阻尼降噪布置优化吴卫国;魏杰证;林永水;范明伟;甘进【摘要】[目的]对船舶舱室噪声阻尼控制进行布置优化研究,以提高阻尼减振降噪效果和降低阻尼重量.[方法]首先,基于SEA理论,对声腔子系统的A计权声压级关于子系统阻尼损耗因子的一阶灵敏度进行理论推导与数值分析.同时,提出阻尼材料的布置数学优化模型并设计优化程序,运用MATLAB对VA One进行二次开发,建立舱室噪声阻尼控制布置优化系统.然后,在此基础上,将阻尼敷设分为5个区域,每个区域的阻尼厚度比为优化变量,以阻尼涂层的总重量为目标函数,以目标舱室的A计权声压级为约束条件,建立实船SEA优化模型并进行布置优化数值研究.[结果]研究结果表明,通过优化程序计算可以得到各区域阻尼敷设的最佳厚度,优化后的阻尼重量可减轻60.4%,有效提高了单位重量阻尼的降噪效果.[结论]该研究成功解决了舱室阻尼降噪的阻尼敷设位置和厚度的选择难题,为阻尼的声学设计提供了可靠的分析方法和指导.%An optimization analysis study concerning the damping control of ship's cabin noise was carried out in order to improve the effect and reduce the weight of damping. Based on the Statistical Energy Analysis (SEA) method, a theoretical deduction and numerical analysis of the first-order sensitivity analysis of the A-weighted sound pressure level concerning the damping loss factor of the subsystem were carried out. On this basis, a mathematical optimization model was proposed and an optimization program developed. Next, the secondary development of VA One software was implemented through the use of MATLAB, while the cabin noise damping control layout optimization system was established. Finally, the optimization model of the ship was constructed and numericalexperiments of damping control optimization conducted. The damping installation region was divided into five parts with different damping thicknesses. The total weight of damping was set as an objective function and the A-weighted sound pressure level of the target cabin was set as a constraint condition. The best damping thickness was obtained through the optimization program, and the total damping weight was reduced by 60.4%. The results show that the damping noise reduction effect of unit weight is significantly improved through the optimization method. This research successfully solves the installation position and thickness selection problems in the acoustic design of damping control, providing a reliable analysis method and guidance for the design.【期刊名称】《中国舰船研究》【年(卷),期】2017(012)004【总页数】8页(P41-48)【关键词】舱室噪声;统计能量分析;声阻尼;降噪;优化设计;二次开发【作者】吴卫国;魏杰证;林永水;范明伟;甘进【作者单位】武汉理工大学交通学院,湖北武汉 430063;武汉理工大学交通学院,湖北武汉 430063;武汉理工大学工程结构与力学系,湖北武汉 430070;中国舰船研究设计中心,湖北武汉 430064;武汉理工大学交通学院,湖北武汉 430063【正文语种】中文【中图分类】U661.44船舶舱室噪声控制通常从声源、传递途径和接受者这3个环节来综合考虑。

船舶空调通风管路减振降噪分析

船舶空调通风管路减振降噪分析发表时间：2017-11-24T14:06:24.550Z 来源：《防护工程》2017年第17期作者：杨东凯1 洪亮2[导读] 安全舒适一直以来都是人们出行最为关注的问题，对近年来载客量快速增加的载客船舶来说。

1.哈尔滨工程大学船舶装备科技有限公司黑龙江省哈尔滨市 1500012.青岛哈工程船舶科技有限公司黑龙江省哈尔滨市 150001摘要：随着我国综合实力的不断提升，国民的生活条件得以改善，人们开始追求物质生活的更好享受。

近年来，我国的船运事业蓬勃发展，船舶的各项设施也得到具体的优化，在载客方面具备了极大的优势，尤其是在船运发达的地区，人们在出行方式上也更加偏向于选择乘坐船舶。

但当前客运船舶在振动及噪音的控制方面还不够完善，其运行环境还存在设施上的漏洞，改进优化其空调系统，提高载客环境的舒适度就成为船运发展的当务之急。

本文从出船运现存的问题着手，提出改进和更新管路系统的相关方法，并着重分析了通风管路的减振降噪措施。

关键词：船舶空调；通风管路；减振降噪；方法分析引言：安全舒适一直以来都是人们出行最为关注的问题，对近年来载客量快速增加的载客船舶来说，船舶的安全性就更成为其致力发展完善的问题，舒适的乘坐体验也就成为其最为关键的追求。

船运在运行动力上本就存在着振动和噪声，在安装空调及通风系统后该问题就更为突出，如何解决载客船舶的振动及噪音干扰、保证乘客的舒适性体验，已经逐渐成为当前船运亟待解决的问题。

一、船舶空调管路系统出现的问题船舶在载客方面有着极大的优势，其乘客的荷载量较大，运行的速度快，在途经的环境上也优于其他的交通方式，不仅能满足乘客出行的时间要求，还能提供优美的环境享受，这是近年来其载客量激增的根本原因。

但船运在运行环境上仍存在问题，即噪音过大给乘客带来的影响。

船舶的振动及噪音基本上是受两方面因素的影响。

其一是船舶动力系统，当前大部分船运都是依靠燃油的方式来获得动力支持的，而其动力系统往往都会产生较大的噪音，这是船运不可避免的问题；目前船运对噪音的处理集中在改进动力系统以及更换动力源上，在近年来科技力量的发展带动下，船舶致力于改进动力源，优化动力系统消音技术，电力能源及相关绿色能源已经展开了试运行，并取得较好的效果。

船舶模型阻尼减振试验研究

船舶模型阻尼减振试验研究仇远旺;章炜;郑发彬;丁志龙【摘要】采用船舶模型粘贴橡胶阻尼材料进行整船舱室减振试验研究,分别采集了甲板和舱底的振动加速度,计算得出了粘贴橡胶阻尼材料前后的减振量.试验研究表明,阻尼材料对不同频率段和不同舱室会产生不同的减振效果,这对阻尼技术在船舶减振工程上的应用具有一定的指导意义.【期刊名称】《工程与试验》【年(卷),期】2010(050)004【总页数】3页(P22-23,77)【关键词】船舶;阻尼材料;振动【作者】仇远旺;章炜;郑发彬;丁志龙【作者单位】海军蚌埠士官学校,机电系,安徽,蚌埠,233012;海军蚌埠士官学校,机电系,安徽,蚌埠,233012;海军蚌埠士官学校,机电系,安徽,蚌埠,233012;海军蚌埠士官学校,机电系,安徽,蚌埠,233012【正文语种】中文【中图分类】TB53;U661船舶舱室振动噪声会使船员工作条件恶化,对船员健康产生不利影响。

所以,在船检规范中,对船舶的减振降噪有很高的要求。

近年来,阻尼器件已经在船舶减振中得到了应用,这些阻尼器件在减小振动和噪声等方面都起到了重要作用。

然而,目前在整条船上粘贴阻尼材料进行减振设计的研究还很少,本文采用整条船舶模型粘贴阻尼材料的试验方法对阻尼减振性能进行试验研究,获得了粘贴阻尼材料后船舶各部位的减振效果。

1 船舶模型阻尼减振试验1.1 测试系统本试验在船舶模型上完成,采用整条船舶模型粘贴橡胶阻尼材料方法,进行阻尼减振性能研究。

试验模型中用电机模拟船舶动力设备的激励。

电机位于上层建筑下方7号舱室的中间部位(见图2)。

试验平台通过控制电机的转速,实现船舶主机不同转速的模拟。

该模型与信号采集系统(压电式加速度传感器、电荷放大器、CRAS采集箱)以及计算机(信号分析与输出)相连接。

信号采集系统(CRAS信号采集箱)完成数据的采集工作,然后由计算机(CRAS软件)分析后输出(见图1)。

图1 测试系统原理图1.2 试验测点布置根据分析的要求,试验测点布置应覆盖整个船舶模型,以便能得到全面的数据。

船舶减振降噪措施简析_张平

4
江苏船舶
第 27卷
免与船体结构、轴系的自然频率相近 , 避免与主机的汽缸数、冲程数和叶数相等或成整数倍。有时通过调整螺旋桨安装角度 , 使螺旋桨推力激振力与曲轴纵振动激振力相抵消也是有效的方法。
(2)调整局部结构的形式。不同结构形式的固有频率是不一样的。当有共振发生的可能时 , 可采用调整局部结构的类型、设置支柱等方式来改变结构固有频率以避开共振。需要注意的是在振动节点处设支柱是无效的 , 在振幅最大处设置支柱最有效。
93.22
所有噪声源降低 10ｄＢ后 70
80
90
90.45
3 避免共振措施
船体结构在多种激振源和不同振动频率的联合作用下 , 设计参数选择不当时极有可能产生共振现象。在设计当中首先应该避免下述情况的发生 :
(1)避免螺旋桨与船体结构、主机及轴系发生共振现象。主要通过增加螺旋桨的叶数即叶频来避
1 激振力分析
船体结构产生振动的首要原因是螺旋桨和船舶主机的干扰力作用。对于螺旋桨而言 , 由于螺旋桨所处流场的伴流不均匀 , 当桨叶处在伴流峰值位置时 , 叶型在较大的来流攻角下产生较大的推力和切向力 , 随着桨的旋转 , 当桨叶处在较小的伴流中时 , 相应产生较小的推力和切向力 , 结果使传递到轴承上的力产生周期性的变化。同时螺旋桨在旋转时 , 每片桨叶均被压力场所包围 , 在旋转过程中 , 这些回转压力场就会在船底后部桨叶上方部位产生压力冲量 (称为表面力 ), 使得尾部船板上承受的压力产生周期性的变化。特别是当螺旋桨产生较大范围的空泡时 , 这种压力变化会有更大的幅值。
我们知道 , 作用于螺旋桨的不均匀进流是导致振动和激起螺旋桨噪声的主要原因 , 因此改善船尾伴流分布 , 提高尾流场的均匀性 , 可以起到明显的减

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论船舶噪声的控制提要船舶噪声对人体和环境的污染和危害已经得到世界各国和相关组织日益广泛的关注。

船舶噪声的污染源主要是由于船舶动力装置及其它辅助装置自身振动及吸排气引起的。

介绍了船舶的噪声源，以及传播的途径，提出应采取通过声源控制来降低船舶噪声级。

前言如今，噪声污染已经成为与空气污染和水污染并列的世界三大主要污染之一，它日益成为人们普遍关心的问题。

船舶环境，尤其机舱环境就存在较为严重的噪声污问题，对船员的身体、生活、休息和工作都存在很大的影响，甚至会产生心理和生上的疾病；过强的噪声还会使船上的一些精密仪器设备工作不正常、精度降低、使用寿命缩短。

1970年国际劳工组织(ILO)在日内瓦召开的海事特别会议上通过了“关于船员、设备工作区有害噪声规定的建议”，建议各国政府制定限制船舶噪声的规则。

目前一些造船和航运国家都制定了船舶噪声标准，作为船舶特殊环境下的健康保护标准。

1船舶噪声概述1.1船舶噪声的度量描述噪声可采用两种方法：一是对噪声进行客观量度，即将噪声作为物理扰动，用描述声波客观特性的物理量来反映；二是对噪声进行主观评价，因为噪声涉及人耳的听觉特性，根据听者感觉的刺激来描述。

噪声的客观度量用声压、声强和声功率等物理量表示。

声压和声强反映了声场中声的强弱，声功率反映了声源辐射噪声的大小。

声压、声强和声功率等物理量的变化范围非常大，可以在六个数量级以上，同时由于人体听觉对声信号强弱刺激的反应不是线性的，而是成对数比例关系，所以实际应用中采用对数标度，以分贝（dB）为单位，即分别为声压级、声强级和声功率级等无量纲的量来度量噪声。

级是物理量相对比值的对数。

分贝是级的一种无量纲单位。

对于声强、声功率等反映功率和能量的物理量，分贝数等于两个量比值的常用对数乘以10 。

如两个声功率值分别为W1 和W2 ，则分贝数为n=101g(W1/W2)。

对于声压、质点振动速度等描述声场、电磁场等的物理量，分贝数等于两个量比值的常用对数乘以20 。

阻尼材料在水面舰船的应用

阻尼材料在水面舰船的应用刘海【摘要】Vibration and noise have influence on the safety, comfort and tactical performance realization of naval ships. Application of damping material as an effective vibration and noise reduction measure has been widely applied in all kinds of ships, especially surface warships, for which the damping material can also improve ships’ vitality. This paper introduces the mechanism of damping material for vibration and noise reduction, the factors affecting damping properties of materials, their categorization and damping effect evaluation method. Meanwhile, the general requirements on the damping material applied to surface vessels are proposed from the perspective of design. And the basic information and characteristic performance parameters of typical and widely-used damping materials both at home and abroad are introduced in combination with relevant standards. Besides the application requirements of damping material on the surface ships are put forward from the angle of construction. Damping material science is a kind of vibration absorption and noise reduction technology developed in recent years.With the development of high and new technologies, the requirements of damping materials are increasingly higher, which are developing towards the direction of wider temperature and wide frequency range and multiple functions. With the development of damping materials and its wide application on ships, the safety, comfort will be further improved and thetactical performance can be further ensured.%振动和噪声影响舰船安全性、舒适性以及战术性能的实现，敷设阻尼材料作为减振降噪的有效措施，已广泛应用于各类船舶尤其是水面舰船，对于水面舰船还可提高其生命力。

船用基座阻尼板敷设工艺减振降噪效果分析

船用基座阻尼板敷设工艺减振降噪效果分析
杨卫国
【期刊名称】《造船技术》
【年(卷),期】2024(52)1
【摘要】以降低船用基座辐射噪声为研究背景,选取某型船用基座阻尼板为研究对象,研究不同敷设工艺参数条件下的阻尼板减振降噪效果。

采用模态测试方式对不同贴合率、不同厚度和不同规格的阻尼板减振降噪效果进行传递函数测试,为实船基座阻尼板敷设工艺的改进提供支撑。

【总页数】4页(P72-75)
【作者】杨卫国
【作者单位】海军装备部驻上海地区第八军事代表室
【正文语种】中文
【中图分类】U661.44
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