船舶振动噪声控制实例分析

介绍某船舶在设计建造过程中的振动噪声控制，分析其噪声与振动指标，并对船舶噪声与振动控制方法进行了较详细的论述，同时参照相关标准，对噪声与振动水平进行评价，为相关船型的噪声与振动控制提供参考。     

船舶推进轴系扭转振动概述

推进轴系是船舶动力装置的重要组成部分，其在运转过程中会不可避免地产生振动，并引起主机、传动装置振动，从而诱发船体结构振动。为避免影响船舶航行性能和安全性，对轴系扭转振动产生的原因及轴系扭转振动计算方法进行着重论述，并总结介绍轴系扭转振动的消减措施，旨在深入浅出、通俗易懂地使读者了解船舶推进轴系扭转振动。     

某长轴系滚装船的振动问题分析及解决实践

对某系列具有双主机、双可调桨及长轴系布置的大型货物滚装船的轴系、设备及上层建筑的有害振动问题进行调查，基于相关测试及轴系、船体振动计算分析结果，提出应用一种安装于轴系振动较大区域的轴向减振器（SAVD）来降低长轴系振动的方案及在上层建筑最底层甲板下方设计安装8根支柱来缓解舱室振动。通过航行试验验证：SAVD能有效降低长轴系纵向振动水平，轴系振动位移降低约70%；可调桨配油器（ODBOX）的纵向振动速度降低约65%；单独应用SAVD不能完全解决上层建筑振动问题，安装支柱对缓解上层建筑振动起主导作用。对该船振动问题及解决方案的剖析，可为相似问题研究及处理提供借鉴。     

某船轴带发电机中间轴承高温故障诊断分析

文章针对某客滚船在试车过程中轴带发动机中间轴承出现的高温故障问题，初步判断该中间轴承高温故障是轴系振动引起。通过对中间轴承振动和轴系的回旋振动、扭转振动实测，进一步判断故障可能是轴系回旋振动共振引起，因此建立集总参数-分布参数的混合模型，计算轴系回旋振动的固有频率。结果表明，该船轴带发电机中间轴承高温故障是由于轴系回旋共振引起的，对轴系部件整改后，高温故障排除。     

泥浆泵舱顶部甲板减振研究

以某平台泥浆泵舱顶部甲板为研究对象，利用数值计算和振动测试结合的方法对其减振方案进行研究。设置两种泥浆泵运行工况，利用振动分析仪测量甲板上表面8个高振动测点的振动速度。利用有限元方法建立顶部甲板模型，通过模态分析和谐响应分析得到顶部甲板的前五阶固有频率和各测点振动速度-转速曲线。振动响应数值计算结果和测试结果吻合，验证数值模型可靠性。分析发现顶部甲板固有频率远离激励频率，结构振动属于强迫振动，主要由泥浆泵输出管系的管托固定在刚度较弱的顶部甲板纵骨引起。甲板振动速度不符合规范要求，因此提出两种增加刚度的减振措施。通过谐响应分析重新计算测点的振动速度响应，结果满足规范要求。研究结果为船体局部结构设计和减振设计提供参考。     

修形斜齿轮啮合线振动加速度数值分析和试验验证

本文建立斜齿轮弯曲-扭转-轴向耦合振动分析模型，在模型中考虑齿廓修形和齿向修形，利用数值分析确定斜齿轮啮合线方向的振动加速度。并且，对斜齿轮进行修形加工，建立斜齿轮功率封闭振动测试试验台，利用光栅传感器测试斜齿轮啮合线方向的振动加速度值。结果表明，本文建立的弯曲-扭转-轴向耦合振动分析模型预测的斜齿轮啮合线振动加速度和试验测试的结果趋势一致；修形后，试验斜齿轮的振动加速度均方根值较未修形斜齿轮降低了55.3%。通过齿廓和齿向修形，斜齿轮传动的振动幅度大幅降低。     

大型船用柴油机曲轴红套滑移后振动计算

大型船用柴油机曲轴红套滑移以后，船体和轴系分别出现明显的振动和扭转振动。文章根据柴油机动力学原理，找出曲轴红套滑移以后，振动增大的原因，并计算出振动的大小和方向，从而寻找解决振动的方法。这种计算方法，也适用于红套滑移程度不同的柴油机以及非滑移柴油机振动的计算。     

设备振动准在线监测分析技术的新应用

运转中的设备会产生振动，振动具有传递的性质。振动加剧往往伴随着设备工作状态不正常，甚至是设备事故发生的前兆。因此，振动监测可作为机械设备状态监测与故障诊断的一种重要手段。     

水下爆破振动传播规律及其控制技术*

为了分析、预测及控制西江龙圩水道整治工程水下爆破振动对临近建筑的影响，安装爆破振动检测仪对水下爆破所产生的质点振动峰值速度进行检测。对比采用牛顿迭代法进行回归分析所得到的2种不同爆破振动速度预测模型的精度，得出该水下爆破工程的爆破振动传播规律，并对比不同技术方案的减振效果。结果显示：在水下爆破工程中，采用不考虑高程的传统爆破振动预测数学模型适用性较弱，考虑高程影响因子的新预测模型适用性较强，采用牛顿迭代法进行非线性回归所得到的数学模型能较为准确地反映该工程的爆破振动传播规律，应用逐孔爆破技术可极大程度地控制爆破振动有害效应，保护周围建筑物。     

往复式压缩机系统的管道振动分析

从动力分析角度，通过对往复式压缩机引起管道振动原因的分析，提出控制管道振动的方法；以海上已投产平台管道布置为例进行振动分析，通过计算管道因脉动引起管道振动的不平衡力，确定抑制管道振动的最佳方法。     

某柴油机振动烈度过大原因的实验研究及分析

针对某柴油机刚性安装在试验台上时振动烈度偏大的情况，测量了该机器及安装基础的振动速度信号，并在停机状态下测试了安装基础的速度导纳。对柴油机和安装基础的振动速度信号进行了相干分析，结合速度导纳测量结果，发现安装基础横向刚度不够是振动烈度偏大的主要原因。理论和试验结果证明：增加安装基础横向刚度可以减小安装基础的横向振动，进而减小柴油机的横向刚体运动，从而降低柴油机台架试验时的振动烈度。     

船体振动设计的研究动向

《日本造船学会志》1907年807号以专集的形式，详细报道了过去五年间就船体振动方面开展的各种研究及其最新的研究成果与水平。主要从船体振动设计的角度，结合迄今最新的研究成果和技术，阐述船体振动设计的现状以及存在的问题，其中包括振动设计方法、振动响应设计、振动解析法研究、上层建筑的振动设计、减振装置以及国际上使用的标准等。     

大型深水导管架建造工况条件下的杆件涡激振动评估

基于国内某深水导管架项目，从工程实用角度出发，介绍在导管架建造过程中杆件涡激振动的理论评估方法和约束条件的选择标准，并对结构片总装时的涡激振动进行计算。结果表明：较弱的约束条件使杆件更易发生涡激振动；不同规格杆件的涡激振动对约束条件的敏感性不同；高柔度杆件具有相对更高的涡激振动风险，短粗型杆件的涡激振动对约束状态的变化更敏感。     

强夯对重力式码头稳定性影响及对策

从分析强夯振动波的特性入手，结合工程振动测试，对强夯振动规律做了比较系统的总结，重点分析了强夯振动对重力式码头结构物的影响，并推荐采用简单易行的“渐近法”强夯安全距离现场测试手段，对强夯振动的影响范围进行了划分，并提出减少振害的措施。     

门座起重机起升机构的振动与噪声故障排除和分析

介绍了门座起重机起升机构的异常振动发生，通过排除故障和技术分析，得出了电机产生的异常电磁振动，是经过相连接的零部件传递，是造成门机异常振动的根本原因。     

船舶全生命周期振动噪声分析综述

在新时代船舶设计大型化、专业化、智能化和绿色化的要求下，振动噪声设计面临激励力增大、专业化需求增加、智能化要求提高和结构刚度降低等挑战。通过总结和评价船舶全生命周期振动噪声设计研究现状，按振动噪声分析、振动噪声监测评价和振动噪声控制治理的设计顺序综述船舶结构中振动噪声研究方法和研究结果，并对今后的研究进行展望，旨在为相关设计人员与研究人员提供参考，从而更好地保障船舶安全、稳定、舒适地运营。     

变张力细长柔性立管涡激振动响应特性数值研究

基于尾流振子模型，对轴向时变张力下细长柔性立管涡激振动响应特性进行数值研究。研究考虑三种不同的流剖面：线性剪切、指数剪切、以及真实阶梯流剖面；采用二阶中心差分方法求解结构振动和尾流振子的耦合方程；系统地比较三种不同流剖面下结构的振动位移、振动频率、位移包络线，以及位移时空演化等VIV响应特性。数值结果表明，线性剪切流下VIV振动位移和振动频率均与真实阶梯流下位移和频率存在很大差别，指数剪切流下VIV振动位移与真实阶梯流下情况非常接近，但指数剪切流下VIV振动频率与真实阶梯流下频率仍有较大差别。     

300方耙吸挖泥船振动预报

为了在设计阶段有效地控制船体有害振动的出现，根据船舶振动的理论，结合挖泥船激励和结构特点，在方案设计和技术设计阶段对300方耙吸挖泥船主船体总振动分别利用Todd方法和迁移矩阵法进行了预报分析。基于三维空间板梁结构分析模型，用有限元技术对上层建筑甲板局部振动进行了计算，振动主要是通过频率储备来控制，评判标准采用CCS颁布的《船上有害振动的预防》建议值，本文进行的船舶有害振动控制方法可对其他型船设计提供参考。     

内部含基座的加筋双层壳振动与声辐射计算

研究内部含基座的加筋双层壳振动声辐射问题。壳体的振动方程用Fltigge壳体理论描述，壳体与基座结构通过接触面上离散的节点耦合，基座对壳体的振动传递力用有限元方法计算，然后将其引入壳体振动方程，最后求解双壳体声一流体一结构耦合方程，计算结果用辐射声功率和表面振动均方速度级的形式表示。结果表明：基座降低了壳体的振动及声辐射，增加基座面板厚度以及基座长度均能有效降低壳体的辐射噪声，这对水下结构的减振降噪设计具有重要的指导意义。     

船用舱底水转子泵的振动特性

为了进一步提升船用设备的舒适性，采用FLUENT动网格技术计算泵壳时域内的流体激振力，基于模态叠加的瞬态动力学方法求解泵壳底座的振动加速度响应值。采用MATLAB输入1/3倍频程振动加速度级的算法，分析频域范围为10 Hz～10 000 Hz的转子泵的振动特性，并通过振动试验验证该数值计算方法的准确性。研究表明：低、中、高3个频段的振动加速度均值呈递增趋势，在2 000 Hz中心频率点处产生最大振动加速度级101 dB；采用该数值计算方法能预测出转子泵在整个频域范围内的振动特性，从而大大降低制造成本。