船用柴油机振动噪声控制技术研究现状及发展趋势

船用柴油机的振动噪声水平对船舶的舒适性有着重要影响,振动噪声指标已和功率密度、尺寸重量等性能指标一起,成为衡量船用柴油机性能的重要指标。从声源识别技术、进排气噪声控制设计技术、低噪声设计预报技术、有源消声技术等方面入手,介绍了船用柴油机振动噪声控制技术的研究现状;并提出了未来振动噪声控制技术研究方向和发展趋势。可为相关技术研究、产品开发、系统设计分析提供指导。     

现代科考船主动力设备声学指标分配技术研究

以“东方红3”号船为研究对象,在方案设计阶段根据船舶初步设计和动力设备及推进器的选型情况,采用经验公式、工程经验、数值仿真等相结合的方法进行水下辐射噪声初步评估,对关键动力设备进行振动与噪声指标分配,规定了动力设备传递到船体的振动限值以及螺旋桨最大噪声水平等,确保设计阶段满足DNV Silent-R水下辐射噪声指标,为后续高质量科考船的建造提供了技术依据。     

中国内燃机学会理事简介

<正>刘志刚,男,汉族,1956年3月生,山东枣庄人。哈尔滨工程大学轮机工程专业研究生毕业,工学博士、教授、博士生导师。历任哈尔滨工程大学动力工程系主任、副校长、校党委书记,2004年-2015年任哈尔滨工程大学校长。多年来一直从事内燃机力学、船舶动力装置振动噪声控制研究,近年来主要从事船舶动力装置振动噪声主动控制和结构振动及声辐射有源控制研究。振动噪声主动(有源)控制研究方面,主要从事船舶动力装置振动噪声主动(有源)控制研     

我国海洋科考船的电力推进动力系统

结合实船案例对科学考察船的不同电力推进系统进行了介绍和比较分析,给出了科考船采用电力推进动力系统配置后的振动及噪声情况。分析表明:电力推进动力系统具有经济、环保、操纵性好、符合科学考察作业功能的优势。指出电力推进正逐渐成为我国科学考察船推进系统的发展方向。     

风力发电机组噪声测试分析研究

在内蒙古某风电场，利用特定的振动与噪声测试和分析系统，对1000W风力发电机组的整机噪声进行了测试与研究。经分析，该风力发电机的最大噪声小于70dB（A），符合国家标准的要求。该项工作可为今后噪声控制及降噪措施的研究提供一定的实验依据。     

模态扩展在柴油机振动和噪声分析中的应用

文章对模态扩展的基本理论进行了阐述,并以准确的有限元模型和试验振动数据作为输入,应用模态扩展和边界元法求得某大型高速V6柴油机的整机结构辐射噪声,计算结果表明发动机的爆发压力、不平衡惯性力是低频辐射噪声的主要贡献者,而高频辐射噪声的主要来源是齿轮传动产生的振动激励,发动机本体模态对整机辐射噪声贡献相对较小。该实例充分验证了模态扩展的准确性和实用性,为后续发动机的振动和噪声控制指明了方向。     

降低柴油机噪声技术研究

本文论述了柴油机的噪声控制措施,对柴油机噪声进行了分类,并分别从燃烧噪声、机械噪声、进排气噪声和风扇噪声等方面进行了分析并提出了具体的解决措施。     

基于独立分量分析技术的内燃机噪声源识别

为降低内燃机的噪声,需要有效地识别内燃机的众多噪声源。采用一种新的独立分量分析技术对采集到的内燃机混叠噪声信号进行分离,并结合噪声产生机理辨别出单个噪声分量对应于内燃机的相应噪声源,从而有效地识别内燃机噪声源。实践证明,该技术可以有效识别内燃机的混叠噪声。最后就噪声控制提出了建议。     

锅炉房鼓引风机的合理布置与噪声控制

本文分析了鼓、引风机布置对噪声控制的影响及噪声治理状况，提出在现有技术水平下宜设立单独风机间的建议。     

降低柴油机噪声技术研究

本文论述了柴油机的噪声控制措施，对柴油机噪声进行了分类，并分别从燃烧噪声、机械噪声、进排气噪声和风扇噪声等方面进行了分析并提出了具体的解决措施。     

“东方红3”船机舱风机房噪声治理

以“东方红3”船为例,根据风机房布置、风机噪声特性,基于吸声、隔声和隔振原理设计了降噪方案,对风机噪声进行综合控制。实船测试表明:该方案降噪效果明显,可有效降低风机噪声对科考仪器设备采集数据的影响,及对船员工作、生活环境的影响。     

某型发电机组噪声异常分析

某发电机组台架试验时发出异常噪声。通过测试与分析该机组振动与噪声及曲轴轴系扭振幅值与频谱特征,表明:机组异常噪声的根本原因为轴系扭振过大;高弹橡胶柱塞的挤压、滑动与摩擦是异常噪声的来源。据此提出了改进建议。     

矩形空腔噪声主动控制的研究

以压电陶瓷为执行元件,采用以控制噪声为目标,直接控制板件振动来控制空腔噪声的主动控制技术路线,将神经网络控制技术与自适应技术相结合,用于矩形空腔模型噪声主动控制系统中。采用同位配置和结构模态声辐射效率,进行传感器和作动器的位置布置。试验取得了较好的降噪效果,为多通道噪声主动控制理论在汽车等矩形空腔模型上应用提供了有益的探索和参考。     

渐开线行星齿轮传动技术的发展

介绍了行星齿轮的分类和特点、行星齿轮传动的效率、均载和振动、噪声方面的研究现状;总结了国内外一些学者的研究成果,对于效率的计算,用途最广泛的是啮合功率法;对于某些特殊的结构,用特殊的方法可以大大地简化计算过程;对于均载的研究,介绍了几种典型的均载机构和国内外一些学者的研究成果;对于行星齿轮传动振动噪声的研究,主要介绍了动力学模型和动态响应求解方法;最后指出行星齿轮传动动力学,低振动、低噪声行星齿轮传动和大功率行星齿轮传动设计为需要进一步研究的问题。     

船用分扭人字齿轮传动系统振动能量与疲劳寿命研究

为了分析齿轮传动系统引起噪声的原因,实现依据疲劳寿命对传动系统的振动进行控制,建立齿轮系统中振动能量与疲劳寿命的关系。针对船用分扭人字齿轮传动系统,运用集中参数法建立了分扭传动系统的弯扭轴耦合振动的动力学模型和方程,考虑齿轮静态综合传动误差、安装制造误差和时变啮合刚度等因素,采用数值积分法计算了不同输入转速和输入功率下系统振动能量和齿轮疲劳寿命,对振动能量和齿轮疲劳寿命数据进行了分析处理,获得了传动系统的疲劳寿命随振动能量的变化规律。结果表明：随着振动能量的增加,齿轮的疲劳寿命呈指数型急剧下降;分扭级的振动能量与疲劳寿命明显小于并车级的振动能量与疲劳寿命。     

发动机排气噪声自适应有源消声系统的设计与试验研究

针对发动机排气噪声的特点,选取与噪声基频相关的振动和点火信号作为控制器参考信号,以Filtered—X LMS算法作为调节自适应滤波器各权系数的基本依据,并采用外加抖动信号的次级通道在线自适应建模方式,建造并实现了相应的试验系统。在所设计的有源消声试验台架上,对SUZUKI AX-100摩托车发动机排气噪声进行了有源消声试验,在400Hz以下取得了30dB以上的降噪效果。     

498柴油机试验台架隔振系统设计与试验研究

在内燃机与支架之间安装隔振设备是降低内燃机振动和噪声的有效方法之一。本文介绍了498柴油机试验台架的隔振方案和橡胶隔振器的设计,并讨论了引起498柴油机机体振动的主要原因。试验表明,所设计隔振系统能有效地降低内燃机传递给支架的振动。     

通用小型汽油机平衡计算与振动激振力分析

通用小型汽油机的振动大小对整机可靠性及噪声有一定的影响.笔者以168F汽油机为研究样机,分析了通用小型汽油机曲柄连杆机构和气缸布置的结构设计特点,对往复惯性力采用过量平衡法的不同曲轴过量平衡量及对整机振动的激振力进行了计算,分析了气缸斜置角度、曲轴过量平衡量和曲轴平衡块的尺寸公差对汽油机的激振力大小的影响,得出小型汽油机的最优平衡量及减小振动激振力变化的方法与措施,控制曲轴平衡块的制造精度能有效地减少批量生产中汽油机的振动变化.     

全船振动与噪声在线监测系统集成设计及应用

介绍了全船振动与噪声在线监测系统集成设计技术,包括系统总体设计、硬件系统设计和软件系统设计等,并在“东方红3”船进行了实船应用。实现了“东方红3”船关键设备和重点区域以及重点实验室区域振动与噪声的实时监测。通过对实时监测结果的分析,该技术可科学地指导在满足船舶振动噪声指标的环境下开展相应的科学考察工作。