船舶区域舾装相关技术研究学习课件.ppt
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1、2023年3月28日星期二,1,下一页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,船舶振动和噪声控制,2023年3月28日星期二,2,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,GERB 公司历史:1907 William Gerb 先生在德国柏林创立 发明阻尼器VISCODAMPER1957在德国埃森成立技术部1967由CG Helling&Co.公司收购控股 1967 第一台汽轮机隔振-用于核电厂1974隔而固工程设计公司成立1979 法国分公司1983西班牙分公司 1985 首例建筑物隔振1988美国分公司 1989首例道床隔振1990巴西分公司1991俄
2、罗斯分公司1991捷克分公司1992印度分公司1997中国分公司1998首例高速铁路道床隔振1998阿根廷分公司 意大利分公司2002 钢弹簧浮置板首次在中国投入使用,公司创始人William Gerb 先生,2023年3月28日星期二,3,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,隔而固振动控制有限公司在全球的分支机构,2023年3月28日星期二,4,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,G E R B 隔而固集团,业务领域:工业设备发电设备轨道交通桥梁与建筑航空与船舶航天、运载服务范围:技术咨询方案设计静、动力学计算施工图
3、设计隔振器制造安装振动测试,2023年3月28日星期二,5,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,隔而固(青岛)振动控制有限公司,员工107 人发展:60%/年组织机构 市场部 生产部安装部振动测试、工程设计研发部等部门,2023年3月28日星期二,6,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,隔而固北京办事处西环广场2号楼1810室,2023年3月28日星期二,7,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,振动基础理论,2023年3月28日星期二,8,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪
4、声控制,隔而固振动控制有限公司,Vibration Parameters,DisplacementFrequencyVelocityAcceleration,2023年3月28日星期二,9,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,Displacement,x(t)=X sin(2 p t/T)=X sin w t=X sin(2 p f t)x=instantaneous displacement(m)X=maximum displacement(m)t=time(s),T=period of vibration(s)f=frequency of vibrat
5、ion(Hz)w=angular frequency(2 p f)(radians/s),2023年3月28日星期二,10,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,Velocity,v=dx/dt=wX cos(wt)=V cos(wT)=V sin(w+p/2)=V cos(2 p f t)v=instantaneous velocity(m/s)V=maximum velocity(m/s),2023年3月28日星期二,11,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,Acceleration,a=dv/dt=dx/dt=-w
6、S sin(wt)=-A sin(wt+p)=-A sin(2 p f t)a=instantaneous acceleration(m/s2)A=maximum acceleration(m/s2),2023年3月28日星期二,12,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,弹簧隔振原理及其微分方程,振动微分方程 方程中第一项为整个系统的惯性力 第二项为阻尼力 第三项为弹簧力 第四项为转子不平衡量激发的激振力 隔振的原理是使惯性力与激振力方向相反,数值相等,从而互相抵消,也就是隔离了动态激振力。因为Sin(t)的二阶导数为-2 Sin(t),所以惯性力项正好与
7、激振力项方向相反。让惯性力抵消激振力的愿望是可以实现的。,2023年3月28日星期二,13,弹簧隔振隔离效率,当激振力的频率fexc与隔振弹簧的垂直固有频率fv 的比值(称为调谐比)=fexc/fv3时,就可以基本上实现动态激振力,也就是动载荷的隔离,隔离效率 I 可达 87.5%。这个调谐比越大,隔离效率越高。隔离效率的公式可以用下式表示:I=(2-2)/(2-1)用数据与表格表示时,见下表:调谐比1.414 3 4 5 8 10 隔离效率 I%087.593.395.898.499.0 用图表示时,见下图:,2023年3月28日星期二,14,弹簧隔振器,2023年3月28日星期二,15,圆
8、柱螺旋弹簧如图(簧杆斜度a d。推导弹簧的应力和变形计算公式。,2023年3月28日星期二,16,1、求簧杆横截面上的内力,分离体的平衡,2、求簧杆横截面上的应力,a)略去与剪力相应的切应力,b)D d 时略去簧圈的曲率影响,2023年3月28日星期二,17,3、求弹簧的变形,近似认为簧杆长度 l=2pRn,弹簧在线弹性范围内工作时,称为弹簧的刚度系数(N/m),2023年3月28日星期二,18,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,轴向一阶固有频率:,dwire diameterDcoil diameterGshear moduluspdensitynnu
9、mber of coils,弹簧的固有频率,2023年3月28日星期二,19,振动传递系数,2023年3月28日星期二,20,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,Acceleration,rms,2023年3月28日星期二,21,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,Acceleration,rms,2023年3月28日星期二,22,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,Crest factor,2023年3月28日星期二,23,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固
10、振动控制有限公司,Phase Difference,2023年3月28日星期二,24,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,Non-harmonic motion,2023年3月28日星期二,25,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,Segmental or Hand-Arm Vibration,Transmitted to handsand arms from powertools and other vibrating equipment,such as chain saws,chipping tools,drill
11、s,grinders,motor bikes.,2023年3月28日星期二,26,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,General or Whole Body Vibration,Transmitted to thesitting or standing bodythrough transmittingsurfaces such as inaircraft,ships,vehicles or working onvibrating floors.,2023年3月28日星期二,27,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,
12、Whole Body Vibration,extremely strong vertical accelerations can cause spinal fractures(compression),2023年3月28日星期二,28,减振原理,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,2023年3月28日星期二,29,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,船舶设备的弹性支撑系统,2023年3月28日星期二,30,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,振动隔离和结构声的控制(16 Hz-20
13、kHz)冲击隔离(marine applications)船体变形补偿(power barges),2023年3月28日星期二,31,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,关键部位的振动和结构声控制,关键部位,主机 辅机 平台 管道系统 甲板舱室,舰桥,2023年3月28日星期二,32,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,2023年3月28日星期二,33,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,2023年3月28日星期二,34,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动
14、控制有限公司,2023年3月28日星期二,35,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,2023年3月28日星期二,36,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,隔振器的布置形式,2023年3月28日星期二,37,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,隔振器的布置形式,2023年3月28日星期二,38,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,Vibration Levels(s,v,a)Insertion loss DLE=Lv,without Lv,wit
15、h Transmission loss DLV=Lv,above Lv,below,These values depend also on the impedances of the substructure.,F Input force FB Output force,Evaluation of Isolation Measures,Force Transmission,2023年3月28日星期二,39,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,理想的弹簧-质量系统的传递损失,Spring-mass system with ideal spring,2023年
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