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车客渡船舱室噪声预报及控制技术研究

车客渡船舱室噪声预报及控制技术研究

作者：李卓亮哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

舱室噪声水平是高性能船舶的一个重要指标,舱室噪声预报与分析是船舶舱室噪声控制和低噪声设计的前提。我国造船基本能够满足1981年的IMO颁布的噪声规范要求,但是为满足新修订的舱室噪声规范,需开展一系列的噪声控制研究。本文以新设计... 详细信息

舱室噪声水平是高性能船舶的一个重要指标,舱室噪声预报与分析是船舶舱室噪声控制和低噪声设计的前提。我国造船基本能够满足1981年的IMO颁布的噪声规范要求,但是为满足新修订的舱室噪声规范,需开展一系列的噪声控制研究。本文以新设计的100m级海峡车客渡船为对象,使用统计能量分析法进行船舶舱室噪声预报。使用6子系统耦合模型举例说明功率流平衡方程。阐述统计能量模态密度、内损耗因子、耦合损耗因子以及输入功率等参数的确定方法。依照海峡车客渡船的CAD图纸,使用CATIA软件建立船舶壳体结构,再导入HyperMesh划分单元,将有限元单元附好属性导入VAONE中形成船舶统计能量板、梁、声腔模型。因为SEA方法并不是全频段适用,阐述FE法和混合法的基本原理,针对该船舶主机舱段,利用模态重合因子讨论SEA法适用范围,低频使用FE方法,中频使用FE-SEA法,高频使用SEA法进行预报。选择在倍频程加载主机、辅机、喷水推进、间接式空调通风口和各类泵体等噪声源。选择中心频率为16～8000Hz的1/3倍频程做计算分析,将声腔子系统的内损耗规定为经验值1%,对船体所有舱室噪声进行经验预报。初步给出降噪方案使舱室噪声满足新的噪声规范意见。再考虑船舶内饰进行噪声再预报和经验预报相比较,说明经验预报的合理性以及在船舶舱室噪声初步预报中需要考虑到船舶内饰的作用。研究空气噪声和结构噪声的传播方式,探讨不同甲板的主要噪声来源。分别列出舷外水对水线下和水线上舱室噪声的影响,考虑可能影响舱室噪声预报精度的各种因素,比如加筋建模形式和双层底下压载舱的介质。基于噪声预报结果,从船舶局部讨论不同的降噪手段。研究隔声罩的声学性能,在噪声传播途径上应用吸声材料,研究阻尼敷设位置、敷设厚度、敷设种类等对舱室噪声的影响。针对医务室这类对噪声要求较高的舱室提出浮动舱室的降噪手段。因为船舶上层结构的舱室噪声主要来源于间接式通风空调口的辐射噪声,因此在此管路上设计安装一个阻抗复合式消声器以及顶式布风器使得医务室的噪声满足规范要求。最后总结出一套降噪流程。

关键词：车客渡船舱室噪声预报噪声控制降噪效果统计能量分析

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一艘海峡车客渡船的设计

船舶工程 1995年第3期17卷 11-15页

作者：刘厚森李如珍谭林森于清双陈亭均吴明义胡友生黄新明华中理工大学武昌造船厂

本文通过对北海──海口的海峡车客渡船的总体宏观策化和船模试验，开发了一艘既有良好技术性能指标，又有显著经济性指标的“北部湾1号”渡船，为我国海峡车客渡船的发展提供了一种新颖的优秀船型。

关键词：车客渡船总体宏观策化技术经济性能渡船

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基于超级电容的车客渡船能量管理策略

船舶工程 2021年第3期43卷 34-39,60页

作者：黄贵江何祖军徐犇苏贞江苏科技大学电子信息工程学院江苏镇江212003 江苏省镇江船厂(集团)有限公司江苏镇江212003

针对车客渡船航行过程中因推进电机需要频繁大尺度启动和制动而造成船舶电网易产生较大波动、能量管理复杂的问题,提出一种基于超级电容的车客渡船能量管理策略。采用模糊自适应(PID)控制策略对储能系统充放电进行控制,以直流母线电压... 详细信息

针对车客渡船航行过程中因推进电机需要频繁大尺度启动和制动而造成船舶电网易产生较大波动、能量管理复杂的问题,提出一种基于超级电容的车客渡船能量管理策略。采用模糊自适应(PID)控制策略对储能系统充放电进行控制,以直流母线电压为目标,通过Matlab/Simulink建立仿真模型,并搭建超级电容能量回收试验平台,验证该能量管理策略的可行性。结果表明,超级电容能对推进电机制动能量进行缓冲存储,提高能量的利用率,同时还可以减小船舶电网的波动,避免发电机组频繁调节,提高电网的安全性。

关键词：车客渡船超级电容模糊自适应PID控制节能降耗

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“海装06”号车客渡船快速性改造

造船技术 2001年第4期29卷 12-13页

作者：吴秀霞谢继良广西渔轮厂广西北海船检所

本文主要介绍琼州海峡车客渡船“海装0 6”号提高航速。

关键词： “海装06”号车客渡船快速性改造

全电力推进车客渡船电能质量监测与能量管理研究

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全电力推进车客渡船电能质量监测与能量管理研究

作者：黄贵江江苏科技大学

学位级别：硕士

随着绿色环保、节能减排目标的设立,柴油机直接推进形式已明显不符合长江车客渡船的发展要求。采用电力推进技术替代传统柴油机直接推进不仅是进一步提升车客渡船安全性能、环保性能、以及舒适性能的重要方向,而且符合目前船舶推进方式... 详细信息

随着绿色环保、节能减排目标的设立,柴油机直接推进形式已明显不符合长江车客渡船的发展要求。采用电力推进技术替代传统柴油机直接推进不仅是进一步提升车客渡船安全性能、环保性能、以及舒适性能的重要方向,而且符合目前船舶推进方式多样化、提倡环境保护的主旋律。因此,针对电力推进方式车客渡船的相关技术进行研究,全面升级现有车客渡船,提升其效能,降低对环境的损害,是当前十分迫切的需求。论文以车客渡船为对象,对渡船的电能质量与能量管理进行研究,主要搭建了渡船电网电能质量监测系统,建立了渡船电力系统仿真模型,设计了基于超级电容储能系统的能量管理策略,并基于Matlab/Simulink对能量管理策略进行了仿真分析,其中电能质量监测系统是全船能量管理系统的一部分,论文的主要工作如下:（1）针对车客渡船运行中产生的电能质量问题进行研究,阐述了对电能质量概念的几种理解和国标规定的基本指标,研究了几种常见的检测算法;主要针对谐波问题进行分析,研究了基于同步化处理的加窗插值FFT谐波检测算法,并通过仿真验证了其测量的精确度,为下文设计船舶电能质量监测系统做好了准备。（2）为了实现对船舶电能质量进行监测与管理的目标,使用STM32搭建了船舶电网电能质量监测系统,主要完成了整体装置的硬件设计、监测终端的程序编写和上位机显示画面的布局,最后对整套监测装置进行了测试与分析,结果表明该监测系统能够实现对电能质量主要参数的准确显示。（3）论文还对全电力推进车客渡船的能量管理系统进行了研究,主要针对渡船航行过程中因推进电机需要频繁大尺度启制动,从而造成船舶电网产生较大波动、能量管理复杂的问题,提出一种基于超级电容的渡船能量管理策略。基于Matlab/Simulink仿真软件,对车客渡船的电力推进系统进行了建模分析,包括柴油发电机组、变压器设备、负载电机以及储能单元,最后形成完整系统的总体模型,并对该控制策略进行了系统仿真分析,结果表明该策略能够对推进电机制动能量进行缓冲存储,提高能量的利用率,同时还可以减小船舶电网的波动。

关键词：车客渡船电能质量超级电容能量管理

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车客渡船舱室噪声预报与控制

中国舰船研究 2014年第5期9卷 93-98,120页

作者：李卓亮季振林哈尔滨工程大学动力与能源工程学院黑龙江哈尔滨150001

针对新设计的100 m级海峡车客渡船开展舱室噪声预报和控制研究。使用统计能量分析(SEA)软件VA One预报所有舱室的噪声,由经验公式得到喷水激励、主辅机、泵体和风机等设备的结构噪声和空气噪声,并加载间接式通风空调口振动的实测值。采... 详细信息

针对新设计的100 m级海峡车客渡船开展舱室噪声预报和控制研究。使用统计能量分析(SEA)软件VA One预报所有舱室的噪声,由经验公式得到喷水激励、主辅机、泵体和风机等设备的结构噪声和空气噪声,并加载间接式通风空调口振动的实测值。采用特性分析的方法讨论结构噪声和空气噪声的传播方式,结果表明,结构噪声比空气噪声传播得更远。分析不同舱室的主要噪声来源,发现船舶下层结构,即艏楼甲板以下舱室的噪声主要来自机舱内,而上层建筑舱室的主要噪声则间接来自通风空调口。对于噪声超标的舱室,采取敷设阻尼材料和吸声材料以及加装消声器的减振降噪措施。研究表明,统计能量法适用于船舶设计阶段的噪声预报和声学优化计算,所得数据可为今后100 m级实船设计提供参考依据。

关键词：车客渡船舱室噪声噪声预报统计能量分析噪声控制

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车客渡船跳板应力应变测量方法研究

江苏船舶 2020年第4期37卷 9-12页

作者：于大庆邵亮镇江市振兴海洋船舶重工有限公司江苏镇江212100 镇江市交通运输综合行政执法支队江苏镇江212103

为了验证车客渡船跳板结构的强度和刚度,以南京板桥28车车客渡船为研究对象,在5种不同的工况下对跳板结构的强度及变形进行了有限元计算;然后结合全站仪测量技术和应力应变测试技术对主跳板进行了实地跳板负荷试验,得出实际数据并重点... 详细信息

为了验证车客渡船跳板结构的强度和刚度,以南京板桥28车车客渡船为研究对象,在5种不同的工况下对跳板结构的强度及变形进行了有限元计算;然后结合全站仪测量技术和应力应变测试技术对主跳板进行了实地跳板负荷试验,得出实际数据并重点介绍了修正变形测量数据的方法。试验结果证明:跳板的变形、跳板上表面和跳板纵桁结构的强度均满足《船舶与海上设施起重设备规范》(2007)及2016年变更通告所规定的刚度要求。

关键词：车客渡船主跳板有限元计算应力应变

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车客渡船跳板结构优化设计

江苏船舶 2018年第1期35卷 24-26页

作者：邵学祥李书丰泰州港盛(明)船务有限公司江苏泰州225300 江苏省船舶设计研究所有限公司江苏镇江212003

在分析长江沿线车客渡船跳板特点和问题的基础上,对跳板结构进行优化设计,并利用有限元软件进行核算。结果表明:通过使用新材料,不断优化跳板结构,E550跳板强度满足规范要求,使用一年多来,未出现损坏情况。

关键词：车客渡船跳板结构强度有限元法高强度钢

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车客渡船建造过程中的重量重心控制研究

江苏船舶 2020年第3期37卷 39-41页

作者：于大庆张晓永镇江市振兴海洋船舶重工有限公司江苏镇江212100 陆军装备部驻沈阳地区军事代表局驻哈尔滨地区第二军事代表室黑龙江哈尔滨150000

为了提高船舶建造质量,以车客渡船建造过程中重量和重心控制为研究对象,找出导致重量和重心变化的因素,提出并实践了渡船建造过程中重量和重心的控制措施,使实船的重量及重心的位置与设计方案相一致,满足了设计目标。

关键词：重量重心质量控制车客渡船船舶建造