[发明专利]一种具有减振降噪装置的船舶

说明书

本发明涉及一种具有减振降噪装置的船舶。

国内外对船舶声学及振动要求较高的舱室和驾驶室，常采用特别的减振降噪装置，来降低空气噪声、固体声和振动。舱室减振降噪的装置有“‘房间套房间型’的结构”，“弹性垫”和“弹性甲板室”等。文献“船舶居住区の防音对策”(原野勝博，日本造船学会志第718号，平成元年4月)介绍了一种“弹性甲板室”的支承形式。即将全部或部分舱室安装在弹性支承结构上，使舱室与声源、空气噪声、由相邻舱壁透射的噪声及一次、二次声振噪声相隔离。但这种装置存在下列缺点：

1、未被隔离的处所(走道、甲板等)和未被隔离的舱室的振动、噪音依然强烈；

2、舱室与人员的重量之和甚大，使隔离层需较大的强度和刚度，这对隔振效果有影响；

3、以被隔离区域的观测点3而论，除受到尾部2的空气声、结构振动、结构振动声的影响外，尚受到与观测点3距离甚近的振动结构4、5的振动及振动结构4、5的结构振动噪声的影响，使减振降噪效果受到影响；

4、此装置的隔离层的面积S为隔离层6、7面积S₆、S₇与隔离层8面积S₈之和，即S＝S₆+S₇+S₈，隔离层的面积S的数值较大，重量也大，占据空间多，使得费用也高。同时舱室1的结构重量也会因隔离层的设置而增加。对如高速船、浅水船等对排水量敏感的船舶，负面影响较为明显。

本发明的目的是在船舶上设置减振降噪隔离层，使隔离层前所有舱室、处所有明显的减振降噪效果，并且减振降噪隔离层的重量较轻，减少隔离层占据的空间。

本发明的目的是这样实现的：在主要振噪源之前，如在隔离空舱前舱壁处，使船舶前体与后体分离，(用切除其厚度为隔离层厚度的一段船体来使其分离)，并在此分离处设置减振降噪隔离层。所述的船舶前体、后体，系按其在X座标轴上值的大小来判断的，以隔离层为界，X值大为前体，反之为后体。即从船艉向船艏方向为前体，反之为后体。如9-9与10-10截面间设置了一层隔离层，其前后示出分离后的前体、后体。11-11与12-12截面间、12-12与13-13截面间及13-13与14-14截面间即示出置入了分别为弹性——刚性——弹性的三层隔离层，其前后则示出分离后的前体与后体。现以设置一层隔离层为例作说明：当船舶结构分离开成为前体、后体之后，两者间设置隔离层。这时隔离层与前体、后体保持适当位置，隔离层与前体、后体又组成一整体，而且前体、后体与隔离层的水线以下部分，具有线型图所规定的线型。隔离层的水线以下部分及有可能被浸湿的水线以上部分制作时，除隔振器外可全部充填闭孔泡沫材料。这样即可达到减振效果佳，吸水率低，防止隔离区域进水增加船舶吃水等效果。隔振器为隔振用的弹性体，由橡胶、弹簧等材料制成，具有定位功能，可使用现有的隔振器。为保持船舶的整体性，需对前体、后体间在坐标X、Y、Z、Mx、My、Mz方向上的运动加以约束(但也存在诸方向上的允许的微小运动)。除上述隔离器外，在前体、后体间还要用具有适当强度、减振性能良好的非刚性连接体作永久性或半永久性连接。此种船舶的驾驶舱则既可在前体上，又可在后体上。如将本法推广为将船体横向截开，将前体或后体沿X轴移动一隔离层厚度，中间再加入一隔离层，再对上述三者(前体、后体和隔离层)加以约束，也是合适的。因为有些船舶切开处或是平行中体，或是线型变化平缓，或者该船对线型要求不严。

脱离开的船舶的前体、后体，特别是后体，一般不能作为独立的船舶航行。前体、后体通常都是一一对应的。

隔离层的形状俯视时，可以平面横向截开，也可以“人”形截开(如图5所示)。侧视时，可以为“1”形(如图3所示)也可为形(如图6所示)，楔形(如图7示)，形(如图8所示)等。

隔离层用具有良好减振性能的橡胶、弹簧和具有良好隔音性能的金属板、矿物棉、玻璃纤维等材料单独或组合制成。

本发明的优点是：

1、隔离层之前的所有舱室、处所的振动和噪音都有明显的减少和降低；

2、由于脱离开的船舶前体之水阻力与前体、后体间沿横截面的剪切力的矢量和远小于所有需隔离的舱室重量(包括人员重量)，因此本发明中隔离层要比现有技术中的横向隔离层8的强度小；由于在航行中非刚性连接体18受力很小，故本发明的减振效果好。