[发明专利]一种基于有效功率的舰船机械系统声学设计方法

说明书

技术领域

本发明属于舰船减振降噪技术领域，具体涉及一种基于有效功率的舰船机 械系统声学设计方法。

背景技术

机械系统方案应在工程设备早期设计阶段时选取，不仅要考虑其性能的、 强度的、运行的因素，还要考虑其声学因素。由于受到系统功能用途上的约束 以及对它们在强度、生存性和可靠性方面的要求，这些方案往往会在构造的复 杂性上各不相同，以上情况导致高噪声管路传输系统的一系列因素的出现。

机械系统设计受下列情况影响，通常在设计管路传输系统时要加上一定的 裕度：

1)由于管路传输系统的淤塞、盐化、磨损、附着生物等等而可能导致液力 阻力的增加；

2)在改装中所需的裕度(其中包括在建造过程中的)；

3)在可能的紧急情形等各种情况所需的裕度。

因此在工程设施的早期设计阶段进行管路传输系统合理构造方案的探索 时，要求对系统方案的声学品质有评价的判据。

在舰船机械系统的方案设计阶段，机械系统方案一般包括系统用途、所用 工作介质、构造形式、额定配置参数和运行参数等，而机械设备的振动噪声情 况、机械系统设备和管路的隔振措施等在方案设计阶段都还没有确定，因此， 无法进行机械系统振动噪声的估算。

方案设计阶段评价舰船机械系统方案声学品质，比较通用的做法是：统计 机械系统方案的配置和运行功率，并和母型艇原有机械系统参数进行比较，作 为方案设计阶段机械系统声学品质的参考，而对于新研的机械系统，缺乏评价 机械系统的声学品质的有效手段。

发明内容

本发明的目的在于，利用基于有效功率的舰船机械系统声学品质评价方法， 评价舰船机械系统方案设计阶段的声学完善度，判断其能否满足机械系统方案 设计阶段的声学设计要求。

实现本发明的技术方案如下

一种基于有效功率的舰船机械系统声学设计方法，具体步骤为：

步骤一、计算舰船机械系统的有效功率W_N和总功率W之比K_N；

K_N＝W_N/W

步骤二、判断所述K_N是否大于设定阈值K，若是，则判定舰船机械系统的 声学品质能够满足设计要求，否则判定其无法满足设计要求，结束该方法。

一种基于有效功率的舰船机械系统声学设计方法，具体步骤为：

步骤(1)、计算舰船机械系统的有效功率W_N和总功率W之比K_N；

K_N＝W_N/W

步骤(2)、计算表示水泵振动噪声特性值B_S；

BS≈Q·Hf·D·Z]]>

其中，Q为水泵流量，H为水泵的压头，f为水泵工作叶轮频率，D为水泵 工作叶轮直径，Z为水泵的叶片数量；

步骤(3)、对所述K_N和所述B_S分别进行判断，若满足K_N大于设定阈值K且 B_S小于设定阈值B，则判定舰船机械系统的声学品质能够满足设计要求，否则 判定其无法满足设计要求，结束该方法。

有益效果

1)本发明基于有效功率和总功率之比评价机械系统的声学品质，该评价方 法适用于在舰船机械系统的方案设计阶段，利用本发明方法评价舰船机械系统 方案设计的声学品质，评价方法简单，可操作性好。

2)本发明评价舰船机械系统方案设计的声学品质，可实现机械系统声学品 质的定量评价，评价原理清晰，结论可靠。