论文总字数：12984字

摘 要

随着我国军队军力的不断强大，海军舰船设备越来越先进，从而对舰船柴油机组的隔振降噪、进一步提高舰船的隐身能力提出了更为严酷的要求。目前，国内正在使用的橡胶隔振器、钢丝绳隔振器的性能远远不能满足以上要求。在长期的调研中我们知道，复合阻尼隔振器和钢丝绳隔振器的缓冲能力较好，但其固有频率均≥10Hz，前者的耐气候能力较差，易产生龟裂、锈蚀等现象；后者的刚度和阻尼均不稳定，易产生振动耦合，同时两者在锤击后均会产生机械损伤和阻尼丧失。因此，研制具有良好稳定性的低频重载船用隔振系统将在舰船柴油机组的隔振、降噪和抗强冲击方面取得重大突破，具有良好的市场前景。本文就将针对低频船用柴油机隔振器进行研究并设计出一个体积小，结构紧凑的隔振器。

关键词：振动；隔振器；冲击；激励

Low frequency Marine diesel engine vibration isolation device structure design

Abstract

The electronic equipment"s environment factors also diversify and bad. Protection is particularly important at this time of electronic equipment, including to protect electronic equipment from the influence of vibration and shock and damage is one of the most important one annulus. And with the strong of our military forces, naval vessels equipment is more and more advanced, the noise reduction of vibration isolation of Marine diesel unit, further improve the stealth ability of ship more harsh requirements are put forward. At present, the domestic are using rubber vibration isolator, the performance of the steel wire rope vibration isolator are can"t meet the above requirements. We know that in the long-term research, composite damping vibration isolator and buffering capacity of steel wire rope vibration isolator is better, but its inherent frequency all 10 hz, or poor weather resistant ability of the former, are prone to cracking, the phenomenon such as corrosion; The stiffness and damping which are not stable, easy to cause vibration coupling, at the same time both in hammer after all can produce mechanical damage and loss of damping. Developed has good stability, therefore, the low frequency of overloading ship vibration isolation system in ship diesel vibration isolation, noise reduction and made breakthrough strong impact resistance, good market prospects. This paper will focus on Marine diesel engine at low frequency vibration isolator is studied and designed a small size, compact structure of vibration isolator.

Key words: vibration; Vibration isolator. Impact; incentive

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 引言 1

第二章 振动与冲击隔振原理 2

2.1振动与冲击概述 2

2.2振动冲击对电子设备的损害 2

2.4振动和冲击的防护措施 2

2.4振动与冲击隔振原理 2

2.5船用柴油机隔振 3

本章小结 4

第三章 隔振器设计和理论计算 5

3.1原始参数 5

3.2技术要求 5

3.3设计方案 5

3.4总体结构设计 6

3.5螺旋弹簧 7

3.6 阻尼器 9

3.7 调节轴 9

3.8 滑片 10

3.9 导向轴 10

3.10 缓冲环、橡胶柱 10

本章小结 10

第四章 安装说明 11

第五章 结束语 13

致谢 15

参考文献 16

附录 17

引言

随着我国军队军力的不断强大，海军已从“浅蓝”逐步走向“深蓝”，从而对舰船柴油机组的隔振降噪、进一步提高舰船的隐身能力提出了更为严酷的要求。目前，国内正在使用的橡胶隔振器、钢丝绳隔振器的性能远远不能满足以上要求。在长期的调研中我们知道，复合阻尼隔振器和钢丝绳隔振器的缓冲能力较好，但其固有频率均≥10Hz，前者的耐气候能力较差，易产生龟裂、锈蚀等现象；后者的刚度和阻尼均不稳定，易产生振动耦合，同时两者在锤击后均会产生机械损伤和阻尼丧失。因此，研制具有良好稳定性的低频重载船用隔振系统将在舰船柴油机组的隔振、降噪和抗强冲击方面取得重大突破，具有良好的市场前景。

振动与冲击隔振原理

2.1振动与冲击概述

振动是某个物理量的值在一定时间内不断地经过极大值和极小值的变化；而冲击过程的时间历程不能用数学式描述，冲击幅值是多峰状态，物体响应随机分布，冲击波形比较复杂，难以用简单的函数表达，并且冲击作用时间是不明确的，很难用脉宽来定量时间。

2.2振动冲击对电子设备的损害

振动冲击对电子设备的危害有很多方面，振动会导致部分零件损坏，而冲击更是因为较大的瞬时加速度而使零件受损或者材料损毁。通常情况下，振动引起的部件损坏占有较大比例，而冲击导致的损毁只是小部分。振动主要会给柴油机带来以下损害：当激励的频率和设备的固有频率一致时，会引发共振，从而对柴油机造成极大的伤害；振动会使电子设备外壳发生形变，脆性材料会发生断裂；对防潮以及密封措施造成破环；螺钉或者螺母也会因为振动而变松或者脱落，甚至引起设备故障。因此，振动与冲击对电子设备的损害是巨大的。

2.4振动和冲击的防护措施

振动和冲击防护具体有以下几个措施：首先要使结构具有足够的刚度；将安装引线直接粘贴到安装板上来缩短阻容元件引线；而对于又大又重的元件，固定夹是一个很好的固定元件；我们可以用甲基硅橡胶来对一些对振动冲击敏感的元件进行灌封，从而消除元件和线路板的耦合振动。

2.4振动与冲击隔振原理

隔振系统主要受质量、刚度、阻尼影响。系统中中，设备的质量就是系统的质量，设备的支撑装置就是系统的刚度和阻尼。能够减弱振动和冲击的传递装置叫隔振器，它也是保护设备的主要装置。当振源频域较窄时，那么共振的时间也会相对较短，这样隔振器的设计和使用会很简单。而当振源频域较宽，共振时间长，在发生共振时，隔振器会给设备施加过大的加速度，这会对设备造成很大的危害，这样隔振器便失去了它应有的作用，所以就要在隔振器内加上一个阻尼来减小响应振幅。阻尼大小要能适应环境，如果阻尼过大会使隔振效率受到影响，而过小的话，会增大振动的振幅。

图2.1 隔振系统的力学模型

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