船舶舱室噪声分析及控制方法研究(5)_毕业论文

毕业论文移动版

毕业论文 > 物理论文 >

船舶舱室噪声分析及控制方法研究(5)

另外船舶噪声源可按下面分类方式分析:

(1)机械设备声源:主推进动力装置(主机、减速齿轮箱等)以及发电柴油机、空调压缩机、风机、液压设备和带泵的设备等辅助设备;

(2)流体动力声源:螺旋桨脉动压力、空泡,兴波,涡流等;

(3)空气动力声源:发动机进、排气,通风系统进排气和涡流等;

(4)外部声源:主要是靠码头、货物装卸等噪声;

(5)其它声源:如广播、鸣笛、船员和旅客脚步声及开关门声等。

图1。1 船舶噪声

主机噪声主要包括三部分:第一部分为机体辐射噪声,第二部分为进排气系统噪声,第三部分结构噪声[2],主机的噪声是船舶噪声源中最重要的生源。其中机体辐射噪声有包括机械噪声和燃烧噪声。机体辐射噪声主要是由机械零部件之间的间隙产生振动摩擦而产生的噪声,振动会沿刚性的机构传递,使机舱上层建筑的舱室辐射产生各种噪声。后者主要是由于气缸中高压燃烧燃气产生的,由于在活塞在上止点时,柴油被点燃,压力升高比瞬时增大,对气缸体和气缸盖产生各种辐射,从而会产生各种噪音。进排气系统是主机特别是柴油机最强烈的噪声来源,进排气噪声的大小决定整个机舱的声级。特别是增压器的喘振,会造成剧烈的声响。

螺旋桨是船舶产生噪声的第二个主要噪声源。螺旋桨主要是由于它的空化噪声,另外还有浆叶的振动。由于在浆叶转动时,流速很快,使海水气化,产生气泡,当气泡留到高压区时,气泡瞬间破裂,对螺旋桨有冲击,从而产生振动和噪声,这就是螺旋桨的空化噪声。并且这种振动会传递给船体,从而产生噪声。这种噪声主要影响的是船舶尾部附近的舱室。

除上上述两个噪声外,水动力噪声也是主要的噪声源之一。水动力噪声主要是海水不规则的作用在船体上面,引起的船体的振动,从而引发空气和水产生噪声。此外,还有水下流体对船舶底部辐射产生的噪声。

1。2。3船舶噪声的传递路径

 噪声在船上的传递介质主要包括两种:一是通过空气介质,二是通过船体刚性结构,因此噪声的传递主要以空气噪声和结构噪声两种方式传播,如图1。2所示。

图1。2 船舶噪声辐射路径

空气噪声主要在距噪声源较近或者含有噪声源的舱室(如机舱、空调机室、泵舱等)中传播,一般通过如下两种方式:

(1)透过壁板向外辐射,其传播机理是:空气噪声的是空气产生压缩和膨胀周期性的变化,这种压缩和膨胀产生的压强对舱室壁产生冲击,使舱壁产生振动,这种振动会使相邻舱室内的空气产生这种周期性的振动,因此产生噪声。但这种传递能量损耗较大,因此舱壁越厚,能量损耗就越大,传递的效果也就越弱。

(2)透过其他一切有可能通道(如门窗、烟囱、楼梯道、板缝等)向其他的舱室传播。结构噪声主要是由主机等声源通过机座的振动传到船体结构。由于此类噪声主要是中低频的噪声,很容易传遍全船从而达到各个舱室,再由甲板、舱壁和其他的结构表面振动引起它们周围空气的弹性振动,从而产生人耳能够听到的空气噪声。结构噪声与空气噪声相比,结构噪声更容易传播,但是由于受到船体本身的阻尼作用,随着传播距离的增加,结构噪声会不断地降低。但是当船舶的固有频率与声波的固有频率相同时,会产生共振,使结构噪声增强。除此之外,船舶结构很容易传播,并且在传播过程中比较复杂,若超标,则很难对其进行有效的处理。来`自+优-尔^论:文,网www.youerw.com +QQ752018766- (责任编辑:qin)