船用往复泵管路减振技术研究

船舶往复式水泵管路振动一直是国内有待解决的难题，本文在分析往复式舱底泵管路振动产生机理的基础上，针对往复式水泵管路振动特性，运用近年来研制的一些新型管路减振元件，如袖套式挠性接管、管路消振器、管路流体压力蓄能器等，对往复式水泵管路振动进行试验研究，为管路减振设计提供了有意义的参考依据。     

流固耦合作用下的注水管路流激振动噪声数值模拟

大压差工况下,船舶内部液舱自流注水时管路振动噪声问题突出。采用有限体积法离散大涡模拟的流体控制方程,计算分析典型工况下注水系统管内流场。考虑管内液体对管道结构振动的影响,计算注水管路的“湿模态”。以管路壁面流体压力脉动作为激励源,基于有限元法对流固耦合作用下管道结构的振动和流激振动辐射噪声进行数值模拟。对阀门上下游不同监测点的流激振动噪声频谱进行分析,探究管路流激振动噪声产生、传播和衰减规律。分析结果表明:注水系统管道结构流激振动噪声沿管道传播基本无衰减;流激振动噪声频带较宽,主频率为80 Hz;管道结构的流激振动噪声整体幅值较大,需要采取增加弹性管卡等措施进行治理。     

流固耦合作用下的注水管路流激振动噪声数值模拟

大压差工况下,船舶内部液舱自流注水时管路振动噪声问题突出。采用有限体积法离散大涡模拟的流体控制方程,计算分析典型工况下注水系统管内流场。考虑管内液体对管道结构振动的影响,计算注水管路的"湿模态"。以管路壁面流体压力脉动作为激励源,基于有限元法对流固耦合作用下管道结构的振动和流激振动辐射噪声进行数值模拟。对阀门上下游不同监测点的流激振动噪声频谱进行分析,探究管路流激振动噪声产生、传播和衰减规律。分析结果表明:注水系统管道结构流激振动噪声沿管道传播基本无衰减;流激振动噪声频带较宽,主频率为80 Hz;管道结构的流激振动噪声整体幅值较大,需要采取增加弹性管卡等措施进行治理。     

管路系统低噪声弹性支撑安装研究

弹性支撑是减小管路系统噪声源向船体结构传递的主要措施,但安装数量较多且受安装条件限制,部分管路支撑直接与船体结构相连,导致弹性支撑也是振动传递的重要途径。本文利用Abaqus有限元软件计算单位激励下管路系统各弹性支撑点的频率响应特性,分析了弹性支撑安装间距、刚度及位置等因素对管路振动噪声特性的影响,提出管路系统弹性支撑的低噪声安装方法,为舰船管路系统弹性支撑设计提供了重要依据。     

船舶管路主动吸振器仿真设计

本文提出一种基于惯性吸振器的船舶管路主动吸振器。首先介绍惯性吸振器的特点和工作原理,给出惯性吸振器的力学模型及其传递函数;其次,介绍控制系统的控制算法,控制系统采用基于线性调频Z变换(Chirp Z Transform,CZT)的频谱细化算法,并使用自适应控制算法。最后,使用Matlab进行仿真,仿真结果显示该系统能够较好地减弱管路系统的振动,目标频率的振动幅值能够减小10~25 dB。     

管路系统低噪声弹性支撑安装研究

弹性支撑是减小管路系统噪声源向船体结构传递的主要措施,但安装数量较多且受安装条件限制,部分管路支撑直接与船体结构相连,导致弹性支撑也是振动传递的重要途径.本文利用Abaqus有限元软件计算单位激励下管路系统各弹性支撑点的频率响应特性,分析了弹性支撑安装间距、刚度及位置等因素对管路振动噪声特性的影响,提出管路系统弹性支撑的低噪声安装方法,为舰船管路系统弹性支撑设计提供了重要依据.     

新型三向管路动力吸振器设计方法研究

文章针对管路的低频线谱和三向振动传递的特点,设计了一种新型悬臂梁式动力吸振器结构。基于梁的波动理论和结构阻抗分析法,推导了吸振器插入损失计算公式。通过参数分析获得了吸振器质量、弹簧片尺寸与其减振效果之间的定量关系。试验结果表明,该文提出的吸振器设计方法和吸振器结构能够达到预期的减振效果。     

管路阻尼敷层减振效果评估研究

文章对舰船管道外表面进行了不同面积粘性阻尼敷设,从理论、仿真和试验三方面对阻尼的损耗因子、管道的振动传递损失进行了分析,建立了包含阻尼减振措施的管路声学评估方法,获得了阻尼材料在管路振动控制方面的应用方法和和规律。研究结果表明:管道与阻尼层的截面惯性矩对阻尼吸振效果起着关键作用,由于截面惯性矩的作用,管壁上敷设约束阻尼要优于自由阻尼。同时阻尼敷设位置也影响着吸振效果。     

基于欧拉梁的管路吸振器振动特性研究

针对用吸振器控制管路系统振动线谱传递的问题,本文用欧拉梁振动理论建立横向激励下管路—吸振器的连续体振动模型,用有限元方法验证模型的准确性,研究激励及吸振器安装位置、控制对象和支撑刚度等对控制效果的影响规律。研究表明,激励及吸振器安装位置对吸振器抑振效果影响很大,以管路系统模态频率或激励频率为控制对象时存在较大差异,管路的支撑刚度只在一定范围内对系统一阶固有频率有重要影响。     

管路敷设橡胶层对圆柱壳结构振动与声辐射的影响

以内部设有管路的圆柱壳结构为研究对象,采用结构有限元耦合流体边界元算法,针对管路内、外敷设不同厚度橡胶层时,圆柱壳结构水下振动与声学特性进行数值计算,从圆柱壳结构振动位移和辐射噪声2个方面探讨管路内、外敷设橡胶层对圆柱壳结构水下振动与声辐射的影响。这对水下结构物的声学结构优化具有重要意义。结果表明:对于本算例,管路内、外敷设橡胶层对降低圆柱壳结构水下振动与辐射噪声具有良好效果,并且管路敷设橡胶层越厚,减振降噪效果越好。     

挖泥船吸排泥管耐磨管材的选用

为了延长挖泥船吸排泥管的使用寿命,使用了耐磨管材。介绍吸排泥管耐磨管材的选用方法和耐磨复合钢管制作工艺。着重对高铬合金和Q345低合金刚作性能比较。新管材的使用取得良好的经济效益。     

挠性接管对管壁弯曲振动的隔离性能分析

采用分析软件ANSYS就理想情况下袖套式挠性接管在不同的边界条件和布置情况下，对管路中沿管壁传播的弯曲振动的隔离性能分析表明，挠性接管在大部分频段上能有效的隔离弯曲振动，但也有可能使振动放大，这与其边界条件和布置情况密切相关，由此对挠性接管的布置安装提出建议.     

无规共聚三型聚丙烯管（PPR）的应用

聚丙烯材料是一种优异的通用塑料，其机械强度高，接近工程塑料。在通常情况不溶于绝大多数溶剂，易于生产。三型聚丙烯（PPR）是以新型无规聚丙烯为原料，经挤出成型制作的塑料管材。     

铜镍合金管在舰船海水管系中的应用

铜镍合金管（B10）耐海水冲刷腐蚀性能优良,腐蚀的温度敏感性较低,且具备优良的抗污性能,已在舰船海水管系中大量应用。在收集了铜镍合金管在舰船海水管系中的应用情况的基础上,对存在的问题作了分析,并对今后的海水管路设计提出了建议。     

钢波纹管涵施工的质量控制

以钢波纹管工程实例,阐述了钢波纹管涵选用原则和质量控制要求,提出了施工中控制项目和采用的检测方法,以确保钢波纹管涵施工质量,解决目前只有施工而没有具体检验内容的问题。     

PE管在豪华游轮中的应用研究

通过介绍某豪华游轮在管系施工中使用PE管的技术与方案,将其与传统的钢制管道施工方案进行对比,确定PE管道在船舶施工中的安装、连接和包扎方式,认为PE管道在船舶建造中具有明显优势,应用前景可观。     

玻璃钢夹砂管在洋山深水港区的应用

通过对玻璃钢夹砂管与钢筋混凝土排水管的综合性能比较及对玻璃钢夹砂管施工工艺的现场测试,得出“玻璃钢夹砂管完全适用于港口工程的排水管道”的结论。     

平衡式弧形体挠性接管的缠绕模型研究

为了保证挠性接管在使用过程中的安全性,需要对其进行平衡性设计。提出一种新型弧形体挠性接管的设计方法。采用直管内部加压、两端向内挤压的方法进行弧形体挠性接管成型,通过对纤维帘线进行建模,确定直管对应于不同帘线缠绕角的长度;采用有限元方法计算确定满足平衡性要求的直管帘线缠绕角。通过合理设计以保证弧形体挠性接管具有足够的平衡性。     

空气溢流系统设计

文章描述了空气溢流系统的基本概念和其常规设计,并对GL所提出的闭式燃油溢流系统及其相关的阻力计算进行了分析。     

某型舰主机海水管路的模拟冲刷腐蚀研究

海水冷却系统是舰船的重要系统,现代海军对舰船海水管路系统使用可靠性要求更高。对海水管系的防腐能力提出了更高要求。文中针对某型舰主机海水冷却管路的防腐设计方案,建立海水管路系统的腐蚀试验平台．研究了常规／加速流速下管路系统的耐海水冲刷腐蚀性能。此次试验的研究结果对舰船海水管路防腐蚀设计具有较好的参考价值。