[发明专利]平置式浮筏隔振装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于舰船和潜艇的主、辅机安装的桁架隔振装置，特别涉及一种平置式浮筏隔振装置。

技术背景

潜艇作为海军杀手锏武器和活动战略武器平台，承担着捍卫国家海洋国土安全、维护和保障海洋权益的任务。冷战结束以来，世界军事强国以潜艇为主要目标，构建水下三维立体探测声呐网络系统，实现水下超远程探测，提高反潜探测能力，对我国潜艇声隐身技术提出了严峻的挑战。强化潜艇声隐身性能已成为提高我国潜艇综合突防能力、生存能力和作战效能，并取得战略、战术优势的重要途径。

潜艇噪声分为机械噪声、螺旋桨噪声和水动力噪声等三大噪声源，其主要噪声源特性为强线谱和弱连续谱的叠加。机械噪声本质上为纯频噪声，其频谱为线谱，频率范围是10Hz～1000Hz，主要包括主、辅机运转，管道噪声和空气噪声。试验表明，潜艇在电力推进工况下，低速航行时的噪声主要来自机械噪声，约占总辐射噪声级的70%左右，主要来源于潜艇内部的主、辅机和轴系的运转通过浮筏、基座传递并激励壳体，引起壳体振动并向周围水介质中辐射噪声。作为减振/隔振平台，浮筏是目前对机械设备振动进行集中隔离的最好途径。浮筏隔振装置是将整舱内所有的机械设备弹性或刚性安装在一个公共的浮筏筏体上，筏体弹性支撑或悬挂在壳体结构上，通过机械绝缘和减振的方法来减小机械振动，从而降低潜艇的辐射噪声。

针对潜艇和舰船上的机组设备的浮筏隔振装置，由于受到质量约束和尺寸约束等原因，需要在小质量小尺寸下实现尽量大的振动衰减。目前的浮筏隔振装置主要由平板焊接而成，按照结构形式分，主要有平板箱型浮筏，V型浮筏和复杂V型浮筏。这些浮筏没有充分利用浮筏中各个子结构之间的衰减机制，质量和刚度分布不合理，无法形成宽频带的振动衰减。

发明内容

本发明目的在于提供一种平置式浮筏隔振装置，以解决现有技术中各类浮筏没有充分利用浮筏中各个子结构之间的衰减机制，质量和刚度分布不合理，无法形成宽频带的振动衰减的技术性问题。

本发明目的通过以下技术方案实现：

一种平置式浮筏隔振装置，包括依次连接的上面板、桁架结构和下面板，所述桁架结构包括若干桁架周期结构层。

优选地，所述桁架周期结构层包括若干个桁架周期结构，在所述桁架周期结构层的横向和纵向分别设置有多个桁架周期结构，所述桁架周期结构在横向和纵向形成周期性排列。

优选地，所述桁架周期结构包括若干竖梁和若干横梁，所述竖梁通过所述横梁连接，所述竖梁与所述横梁可呈L型连接或T型连接。

优选地，相邻的桁架周期结构层通过竖向连接梁连接，所述桁架周期结构在竖直方向上呈周期性排列。

优选地，所述横向相邻的桁架周期结构通过横向连接梁连接。

优选地，所述桁架周期结构与所述横向连接梁或所述竖向连接梁连接的连接处设有质量块，所述竖梁与所述横梁的连接处设有质量块。

优选地，所述横向连接梁、所述竖向连接梁、所述竖梁和所述横梁可填充流体材料或散体材料。

优选地，所述横向连接梁、所述竖向连接梁、所述竖梁和所述横梁的外侧可包覆阻尼材料。

优选地，所述上面板上设有上层隔振器，所述下面板上设有下层隔振器。

与现有技术相比，本发明有以下有益效果：

1、本发明的平置式浮筏隔振装置综合应用了周期结构产生的阻带通带机制和桁架结构所具有的阻抗变换的作用，使得浮筏装置中的质量和刚度参数优化分布，增加了浮筏装置中的振动衰减效果，使其隔振性能得到显著提高；

2、本发明的平置式浮筏隔振装置的重量可调，结构紧凑，便于安装。

附图说明

图1为本发明的平置式浮筏隔振装置的三维示意图； 

图2为本发明的桁架结构的侧视图；

图3为本发明的桁架结构的俯视图；

图4为本发明的平置式浮筏隔振装置的俯视图；

图5为本发明的平置式浮筏隔振装置的仰视图。

具体实施方式

以下结合附图，详细说明本发明。

请参阅图1-5，本发明的平置式浮筏隔振装置，包括依次连接的上面板1、桁架结构2和下面板3，桁架结构2包括若干桁架周期结构层21。