船舶設(shè)備隔振的必要性
船舶設(shè)備中產(chǎn)生振動(dòng)的設(shè)備種類(lèi)多且密集，有柴油機(jī)、螺旋槳、齒輪箱、電站、空壓機(jī)、泵等設(shè)備。船舶動(dòng)力裝置引起的振動(dòng)是造成船舶結(jié)構(gòu)疲勞損壞的根源之一，對(duì)船舶的使用壽命和安全性造成影響。船舶振動(dòng)由其自身設(shè)備工作時(shí)以及外界風(fēng)浪等拍擊船體發(fā)出的不同頻率和不同強(qiáng)度而產(chǎn)生的。如何采用減振措施，降低由振動(dòng)源引起的船舶結(jié)構(gòu)振動(dòng)，就顯得特別重要（見(jiàn)圖一）。
振動(dòng)隔離的基本原理
為了便于理解振動(dòng)隔離的基本原理，我們以回轉(zhuǎn)機(jī)械為例來(lái)加以介紹。設(shè)備采用彈性基礎(chǔ)，隔振系統(tǒng)簡(jiǎn)化為單自由度系統(tǒng)，由質(zhì)量m，阻尼c和彈簧k組成，設(shè)備回轉(zhuǎn)部分mr，偏心距為e，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為w0，由于偏心引起的垂直激振力F為一正弦函數(shù)：
通過(guò)推導(dǎo)，可以得出單質(zhì)量—單自由度振動(dòng)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)的振動(dòng)傳遞函數(shù)表達(dá)式如下：
由圖可見(jiàn)，當(dāng)調(diào)諧比(激振頻率與系統(tǒng)固有頻率之比)大于√2時(shí)，傳遞率小于1，這時(shí)隨著激振頻率的增加傳遞率減小，當(dāng)調(diào)諧比小于√2時(shí)，傳遞比總是大于1，因此調(diào)諧比大于時(shí)為隔振區(qū)，調(diào)諧比小于√2時(shí)，為放大區(qū)。由于機(jī)器激振頻率不可改變，要實(shí)現(xiàn)振動(dòng)隔離，只有改變系統(tǒng)的固有頻率，使其滿足調(diào)諧比大于√2，這樣才能達(dá)到減小傳遞率的目的。工程實(shí)踐中，一般把調(diào)諧比取在2.5-5范圍內(nèi)。
單純從隔振觀點(diǎn)來(lái)說(shuō)，阻尼的增加會(huì)降低隔振效果，但是在機(jī)器的實(shí)際工作過(guò)程中，外界的激勵(lì)，除簡(jiǎn)諧型外還可能包含一些不規(guī)則的沖擊，由于沖擊會(huì)引起設(shè)備較大振幅的自由振動(dòng)，增加阻尼的目的就是能使自由振動(dòng)很快消失，當(dāng)隔振對(duì)象在啟動(dòng)及停車(chē)而經(jīng)過(guò)共振區(qū)時(shí)，阻尼就顯得更加重要。
船舶主機(jī)彈性隔振
主機(jī)是引起船體振動(dòng)的主要激勵(lì)源之一，因此在船舶設(shè)計(jì)初期，選擇什么樣的機(jī)型是至關(guān)重要的。在滿足功率等指標(biāo)的情況下，應(yīng)注意選擇具有較小不平衡力和不平衡力矩的柴油機(jī)做主機(jī)。柴油機(jī)的缸數(shù)越多，其一般平衡性就越好。
對(duì)于船舶主機(jī)而言，活塞在燃燒混合氣體的推動(dòng)下，通過(guò)活塞桿、連桿、曲軸、軸承傳遞運(yùn)動(dòng)會(huì)激起機(jī)械振動(dòng)；燃燒過(guò)程中，氣壓的變化會(huì)通過(guò)燃?xì)夂蛼邭饪諝鈧鞑?，在汽缸壁上產(chǎn)生結(jié)構(gòu)振動(dòng)；主機(jī)內(nèi)振動(dòng)會(huì)通過(guò)主機(jī)座傳遞到與之相連的船體結(jié)構(gòu)上，引起船體結(jié)構(gòu)的振動(dòng)。
船舶振動(dòng)會(huì)帶來(lái)以下幾個(gè)方面的不利影響：
①不利于人體健康和工作效率；
②不利于船體壽命和結(jié)構(gòu)安全；
③不利于機(jī)電設(shè)備的正常工作。
所以必須采取各種有效措施來(lái)隔離振動(dòng)，保護(hù)船體本身和設(shè)備（見(jiàn)圖二）。
船舶輔機(jī)彈性隔振
船舶輔機(jī)，包括船用發(fā)電機(jī)組、空氣壓縮機(jī)、泵、船舶管路、船舶造水裝置、船舶輔助鍋爐、船舶制冷與空氣調(diào)節(jié)等。其中發(fā)電機(jī)組、空氣壓縮機(jī)、泵、船舶管路在其工作過(guò)程中都會(huì)產(chǎn)生很大的振動(dòng)，這些振動(dòng)會(huì)影響船體結(jié)構(gòu)的安全性和相關(guān)機(jī)械的可靠運(yùn)行，倘若運(yùn)動(dòng)機(jī)械的振動(dòng)頻率與系統(tǒng)的自振頻率相一致或足夠接近，則運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備將發(fā)生共振，引起運(yùn)動(dòng)部件或者整機(jī)的嚴(yán)重?fù)p壞；在軍用艦船中，動(dòng)力裝置的振動(dòng)嚴(yán)重影響其隱蔽性和戰(zhàn)斗力，因此船舶動(dòng)力裝置必須采取隔振措施。
愛(ài)博瑞公司在吸收國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出的彈簧阻尼隔振器，它是由螺旋鋼彈簧、金屬殼體、阻尼、固定墊板等隔振部件構(gòu)成。彈簧的作用是提供彈性緩沖，降低系統(tǒng)固有的頻率，螺旋鋼彈簧是唯一在三維方向具有支撐的隔振元件，阻尼能夠在設(shè)備受到外力沖擊或通過(guò)共振區(qū)的情況下瞬間吸收振動(dòng)能量，降低振動(dòng)頻率，達(dá)到隔振的目的，保證設(shè)備安全、平穩(wěn)的運(yùn)行。愛(ài)博瑞公司隔振部件采用先進(jìn)的表面處理工藝，耐腐蝕、抗氧化，適用于重載、大沖擊、潮濕、灰塵等苛刻環(huán)境中，正常使用無(wú)需保養(yǎng)維護(hù)。愛(ài)博瑞公司根據(jù)不同的設(shè)備，采用不同的隔振方案，達(dá)到船與人的和諧（見(jiàn)圖三）。
青島愛(ài)博瑞隔振系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)：
愛(ài)博瑞公司產(chǎn)品具有如下優(yōu)點(diǎn)：（見(jiàn)圖四）：
·消除動(dòng)載荷，隔離振動(dòng)達(dá)80%以上；
·使用壽命可達(dá)30年，幾乎免維修；
·設(shè)有過(guò)載保護(hù)裝置，在緊急情況下保護(hù)隔振器，避免對(duì)設(shè)備造成危害，保障設(shè)備安全可靠的運(yùn)行；
·隔振器的載荷顯示裝置，更便于現(xiàn)場(chǎng)隔振器的安裝、調(diào)平及檢修，隨時(shí)知道隔振器受載情況；
·愛(ài)博瑞公司的彈簧和阻尼材料為進(jìn)口材料，阻尼無(wú)毒、無(wú)污染、抗高低溫、耐老化、不揮發(fā)，化學(xué)穩(wěn)定性好。
應(yīng)用案例：
創(chuàng)民族品牌 做隔振專(zhuān)家
青島愛(ài)博瑞公司的產(chǎn)品一直圍繞環(huán)保 、安全的設(shè)計(jì)理念 ，在研發(fā) 、生產(chǎn)、銷(xiāo)售、服務(wù)、廢棄等循環(huán)周期的各個(gè)環(huán)節(jié)，努力做到材料的再利用，以及資源和能源的節(jié)約，力爭(zhēng)創(chuàng)造出完美的環(huán)保型產(chǎn)品，為保護(hù)人類(lèi)健康和全球環(huán)境做出貢獻(xiàn)。
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