船舶機(jī)械噪聲控制策略

◎ 夏志剛

船舶機(jī)械噪聲控制策略

◎ 夏志剛

船舶機(jī)械噪聲不僅會(huì)對(duì)乘員造成不適，同樣也會(huì)對(duì)周圍的生活環(huán)境造成較大的噪聲污染，所以，注重對(duì)船舶機(jī)械噪聲的控制是十分必要的。本文簡(jiǎn)要就船舶機(jī)械噪聲造成的不利影響進(jìn)行分析，并以此為基礎(chǔ)探討了如何有效的實(shí)現(xiàn)機(jī)械噪聲控制，以期為船舶機(jī)械制造人員以及使用人員提供噪聲控制參考。

船舶機(jī)械行業(yè)在不斷發(fā)展的過(guò)程中面臨著更高的船舶使用舒適性要求，不斷降低或控制機(jī)械振動(dòng)，減少噪聲污染勢(shì)在必行。同時(shí)，隨著環(huán)境保護(hù)意識(shí)的逐漸增強(qiáng)，機(jī)械噪聲控制也是環(huán)境保護(hù)工作中的重要內(nèi)容。就船舶機(jī)械噪聲分析可知，造成噪聲出現(xiàn)的主要原因就在于機(jī)械振動(dòng)，這將會(huì)導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備的提前老化，縮短機(jī)械器件的使用時(shí)間。

船舶機(jī)械噪聲所造成的不利影響

船舶機(jī)械噪聲的存在將會(huì)對(duì)多方面造成不利影響，并主要集中表現(xiàn)在以下幾方面影響。其一，人長(zhǎng)期處于機(jī)械噪聲環(huán)境當(dāng)中會(huì)受到聽力方面的損害，同時(shí)還會(huì)壓迫人的心血管、神經(jīng)系統(tǒng)等，對(duì)人體的健康造成十分不利的影響。其二，在長(zhǎng)時(shí)間的機(jī)械噪聲環(huán)境中，人們的情緒也會(huì)受到較大的影響，容易出現(xiàn)抑郁、煩躁等多種不良情緒。其三，船舶工作人員長(zhǎng)時(shí)間在噪聲的影響下，工作效率會(huì)受到較大的影響，難以得到良好的休息，部分人員會(huì)表現(xiàn)出睡眠質(zhì)量差、耳鳴、記憶力降低等情況，而受影響更加嚴(yán)重的人可能會(huì)在這樣的環(huán)境中出現(xiàn)心臟病、高血壓等危害較大的疾病，影響身體健康。很可能在工作過(guò)程中由于疾病問(wèn)題、過(guò)度疲勞問(wèn)題造成工作失誤，嚴(yán)重時(shí)還可能會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的安全事故發(fā)生。其四，大多數(shù)船舶在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)出大量的噪聲還可能會(huì)對(duì)周圍的居民造成較大的影響，噪聲問(wèn)題嚴(yán)重。

船舶機(jī)械噪聲控制措施

有效控制船舶發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲。船舶發(fā)動(dòng)機(jī)的使用功率不斷提升，其所產(chǎn)生的噪聲問(wèn)題也更加嚴(yán)重，研究人員應(yīng)當(dāng)注重對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲的有效控制。首先，研究人員應(yīng)當(dāng)優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)和機(jī)架之間的減振塊的剛度，控制發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中的振動(dòng)，避免噪聲被廣范圍的傳遞，也可利用吸音材料制作相應(yīng)的罩殼進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)密封，減小噪聲。其次，在進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)盡可能的實(shí)現(xiàn)排氣噪聲通道的優(yōu)化，確保排氣管的暢通，避免氣流脈動(dòng)造成的噪聲二次輻射問(wèn)題。另外，設(shè)計(jì)人員還應(yīng)當(dāng)注重噴油提前角的科學(xué)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)噴油規(guī)律的精確控制，最終減少發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際燃燒噪聲。此外，發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇在運(yùn)行中也會(huì)造成一定的機(jī)械噪聲，且隨著風(fēng)扇運(yùn)行速度和直徑的不斷增大而不斷增大噪聲。因此，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)采用能實(shí)現(xiàn)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)速度調(diào)節(jié)的液壓馬達(dá)，合理的進(jìn)行風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)速度的控制。同時(shí)還應(yīng)當(dāng)注重風(fēng)扇葉片形狀、數(shù)量以及材料的設(shè)計(jì)，降低風(fēng)扇運(yùn)行噪聲。

有效控制船舶駕駛室的機(jī)械噪聲。駕駛室是船舶運(yùn)行控制的主要工作場(chǎng)地，若難以降低駕駛室的機(jī)械噪聲，則極有可能對(duì)駕駛?cè)藛T的身心健康造成極大的影響，同時(shí)也可能由于駕駛員過(guò)度疲勞造成操作失誤，引起較大的安全事故。所以，注重船舶駕駛室的機(jī)械噪聲控制是十分必要的。通常可通過(guò)駕駛室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化、提高駕駛室的吸音水平以及提升駕駛室密封質(zhì)量等來(lái)最終實(shí)現(xiàn)。首先，在駕駛室密封設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)注重駕駛室底板、操作桿件等的科學(xué)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)駕駛室和外界之間的隔離度提升，避免駕駛室板件在噪聲影響下出現(xiàn)振動(dòng)，防止駕駛室混響情況的發(fā)生。其次，可在駕駛室地板上進(jìn)行吸音材料的鋪設(shè)，并將隔音材料填補(bǔ)到窗縫、門縫等空隙中。此外，為避免駕駛室中受到噪聲二次聲源的影響，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)在駕駛室設(shè)計(jì)時(shí)重點(diǎn)考察板件尺寸與質(zhì)量，并在安裝板件時(shí)提升疊加位置的實(shí)際剛度，以此達(dá)到減少噪聲污染的目的。

有效控制傳動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)械噪聲。傳動(dòng)系統(tǒng)是船舶中不可或缺的一部分，其在實(shí)際運(yùn)行中所產(chǎn)生的噪聲不多，但是影響較大。通常情況下，造成船舶傳動(dòng)系統(tǒng)機(jī)械噪聲的主要原因在于變速齒輪嚙合產(chǎn)生的噪聲以及傳動(dòng)軸在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中造成的振動(dòng)噪聲。設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)注重對(duì)相關(guān)機(jī)械噪聲問(wèn)題的有效控制，其主要可通過(guò)以下方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。即，其一，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行傳動(dòng)系統(tǒng)的變速器選擇時(shí)應(yīng)當(dāng)盡可能地采用運(yùn)行噪聲較低的變速器。其二，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱、減速器以及底盤連接操作時(shí)應(yīng)當(dāng)盡可能地選擇柔性連接的方式，避免相關(guān)器件出現(xiàn)過(guò)度振動(dòng)的情況。其三，注重傳動(dòng)系統(tǒng)傳動(dòng)軸的平衡度的控制，避免扭轉(zhuǎn)振動(dòng)產(chǎn)生較大的噪聲問(wèn)題。

有效控制液壓系統(tǒng)的機(jī)械噪聲。在船舶機(jī)械中，液壓系統(tǒng)在運(yùn)行中也會(huì)產(chǎn)生大量的噪音，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)有效控制液壓系統(tǒng)的機(jī)械噪聲。而機(jī)械液壓設(shè)備在不斷發(fā)展的過(guò)程中逐漸實(shí)現(xiàn)了高速、高壓發(fā)展，這也造成了液壓系統(tǒng)的噪聲問(wèn)題更加嚴(yán)重，影響較大。并且，當(dāng)液壓系統(tǒng)的機(jī)械噪聲過(guò)大時(shí)，其中涉及到的大量液壓裝置會(huì)在工作過(guò)程中受到一定的工作影響，部分元件的性能、使用周期也會(huì)受到較大的破壞。所以，涉及人員在進(jìn)行液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)關(guān)注機(jī)械噪聲控制，并深入研究油泵中的噪聲所產(chǎn)生的影響。為實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，涉及人員在實(shí)際設(shè)計(jì)工作中應(yīng)當(dāng)優(yōu)化系統(tǒng)油泵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)油泵機(jī)械、壓力沖擊的解決。同時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)注重消除多種壓力脈動(dòng)問(wèn)題。而根據(jù)機(jī)械研究結(jié)論可以知道，液壓閥所產(chǎn)生的噪聲問(wèn)題不僅和液壓系統(tǒng)中的液壓閥存在著緊密關(guān)聯(lián)，同時(shí)還受到液壓閥中的流體流向的影響，并且，若回游腔中的壓力過(guò)大，則其產(chǎn)生的壓力也十分明顯。

船舶機(jī)械研究、生產(chǎn)人員在實(shí)際的工作中應(yīng)當(dāng)明確船舶機(jī)械噪聲將會(huì)造成的多種不利影響，提高對(duì)機(jī)械噪聲控制的重視。并在實(shí)際研究工作中以控制機(jī)械噪聲為目的，積極從發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲控制、駕駛室噪聲控制、傳動(dòng)系統(tǒng)噪聲控制以及液壓系統(tǒng)噪聲控制等多方面來(lái)實(shí)現(xiàn)船舶機(jī)械噪聲控制水平的提升，以此來(lái)延長(zhǎng)船舶機(jī)械器件的使用壽命，并良好地控制噪聲所造成的噪聲污染問(wèn)題。

（工作單位：武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院）