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1、2018年9月14日星期五,1,下一页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,Control Vibration and Noise for Ship 船舶振动与噪声控制,2018年9月14日星期五,2,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VISCODAMPER 1957 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
2、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,2018年9月14日星期五,3,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,2018年9月14日星期五,4,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,
3、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 施工图设计 隔振器制造安装 振动测试,2018年9月14日星期五,5,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,2018年9月14日星期五,6,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,2018年9月14
4、日星期五,7,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,2018年9月14日星期五,8,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 Parameters,Displacement Frequency Velocity Acceleration,2018年9月14日星期五,9,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 = instantan
5、eous displacement (m)X = maximum displacement (m)t = time (s), T = period of vibration (s)f = frequency of vibration (Hz)w = angular frequency (2 p f ) (radians/s),2018年9月14日星期五,10,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
6、= instantaneous velocity (m/s)V = maximum velocity (m/s),2018年9月14日星期五,11,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 = - wS sin (wt) = - A sin (wt + p) = - A sin (2 p f t)a = instantaneous acceleration (m/s2)A = maximum acceleration (m/s2),2018年9月14日星期五,12,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振
7、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。,2018年9月14日星期五,13,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
8、.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 % 0 87.5 93.3 95.8 98.4 99.0用图表示时，见下图：,2018年9月14日星期五,14,弹簧隔振器,2018年9月14日星期五,15,圆柱螺旋弹簧如图(簧杆斜度a d 。 推导弹簧的应力和变形计算公式。,2018年9月14日星期五,16,1、 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,2018年9月14日
9、星期五,17,3、 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),2018年9月14日星期五,18,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:,d wire diameter D coil diameter G shear modulus p density n number of coils,弹簧的固有频率,2018年9月14日星期五,19,振动传递系数,2018年9月14日星期五,20,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
10、, rms,2018年9月14日星期五,21,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,2018年9月14日星期五,22,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,2018年9月14日星期五,23,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,Phase Difference,2018年9月14日星期五,24,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,2018年9月14日
11、星期五,25,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 hands and arms from power tools and other vibrating equipment, such as chain saws, chipping tools, drills, grinders, motor bikes.,2018年9月14日星期五,26,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 Vib
12、ration,Transmitted to the sitting or standing body through transmitting surfaces such as in aircraft, ships, vehicles or working on vibrating floors.,2018年9月14日星期五,27,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,Whole Body Vibration,extremely strong vertical accelerations can cause spinal fractures (compres
13、sion),2018年9月14日星期五,28,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,2018年9月14日星期五,29,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,2018年9月14日星期五,30,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-20kHz)冲击隔离(marine applications)船体变形补偿 (power barges),2018年9月14日星期五,31,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔
14、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,2018年9月14日星期五,32,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,2018年9月14日星期五,33,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,2018年9月14日星期五,34,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振动与噪声控制,隔而固振动控制有限公司,2018年9月14日星期五,35,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,2018年9月14日星期五,36,上一页,下一页,返回本章首页,船舶振
15、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,2018年9月14日星期五,37,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,2018年9月14日星期五,38,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,with Transmission loss DLV = Lv,above Lv,below,These values depend also on the impedances of
16、the substructure.,F Input force FB Output force,Evaluation of Isolation Measures,Force Transmission,2018年9月14日星期五,39,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,2018年9月14日星期五,40,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,Series Connection of Springs,2018年9月14日星期五,
