船舶機械設備的噪聲分析與有效控制方案研究

李軍

92571部隊 海南 三亞 572000

引言

從當前的情況分析發(fā)現(xiàn)，船舶機械設備獲得了較為快速的發(fā)展，能夠帶給人們更加舒適的體驗，在這一情況下，對于船舶機械設備噪聲的重視度不斷提升。這就需要有關人員加大力度進行研究，找出噪聲來源，并從來源開展控制工作，降低噪聲出現(xiàn)概率，使船舶機械設備被更加穩(wěn)定的應用，這從某種角度來說，能夠為船舶機械設備的發(fā)展提供支持。

1 船舶機械設備噪音來源

蒸汽的出現(xiàn)和發(fā)展，帶領人們進入了工業(yè)革命時期，這雖然在一定程度上提升了人們的生活便捷程度，改善了人們的生活水平，但是噪聲污染也在不斷增加。根據(jù)相關資料調(diào)查分析，發(fā)現(xiàn)大部分國家已經(jīng)認識到了船舶機械設備噪音的危害性，并將其作為關鍵開展船舶建造工作。目前，較為常見的船舶機械設備噪音來源主要可以劃分為以下幾類：第一，從機械設備的角度來進行分析。船舶在行駛的過程中，需要有發(fā)動機等設施設備作為支持，從而確保船舶可以正常的進行工作，但是在對于發(fā)動機等相關設備進行應用的過程中，很可能會出現(xiàn)較為嚴重的噪音污染，其不但會阻礙船上工作人員的正常生活，長期出現(xiàn)的噪聲也會對于機械設備造成威脅，導致其無法被正常應用，縮短了機械設備的壽命[1]。第二，從螺旋槳的角度來進行分析。螺旋槳在運轉(zhuǎn)的過程中，速度較快，并且需要和水產(chǎn)生接觸，這在一定程度上增加了噪音出現(xiàn)概率。并且螺旋槳噪音的大小會被船舶自身的動力情況所影響，通常情況下，船舶動力較強所形成的噪音就越大。第三，從水動力的角度來進行分析。船舶在水中行駛，一定會和水面進行接觸，再加上水潮汐的影響，會撞擊船體，這就導致震動出現(xiàn)，并形成噪音。通常情況下，水動力噪音的大小會被船體的大小所影響，船體較大，所形成的水動力噪音就比較小，船體不會發(fā)生太大的震動。

2 船舶機械噪音所帶來的不利影響

船舶機械設備噪聲問題較為突出，這并不利于船舶機械行業(yè)的進一步發(fā)展。這主要是因為船舶機械設備出現(xiàn)噪音不僅會對于船舶自身造成影響，還會對于船上工作人員造成威脅，為此必須要加大力度進行研究，分析船舶機械噪音所帶來的不利影響[2]。第一，從船上工作人員的角度來進行分析。船舶機械設備噪音的出現(xiàn)對于船上工作人員造成的影響比較大，嚴重阻礙了船上工作人員的正常生活。①會不間斷的對于耳膜造成影響，導致耳膜被損害較為嚴重，②會對于人們的心血管以及中樞神經(jīng)等造成不利影響。如果船上工作人員長期處在船舶機械設備噪音中，很可能會產(chǎn)生幻聽，導致船上工作人員無法高效的進行工作，缺乏休息的時間，嚴重時甚至會對于船上工作人員的身體健康造成較為嚴重的威脅，這并不利于船舶行業(yè)的發(fā)展。第二，從設備的角度來進行分析。在對于船舶機械設備進行應用的過程中出現(xiàn)噪音不但會使船上工作人員無法正常進行工作，生命安全受到威脅，還會對于設備造成一些不利影響，比如說船舶機械設備所進行的銜接并不合理，處于長時間震動的狀態(tài)下，噪音的出現(xiàn)不但會對于船上工作人員造成不利影響，還會對于所使用的設施設備造成較為嚴重的破壞，縮短其使用時間，嚴重時甚至會帶給船舶安全威脅，如果相關人員不能對其予以充分關注，很可能會出現(xiàn)較多的經(jīng)濟損失[3]。

3 控制船舶機械設備噪音措施

根據(jù)調(diào)查分析，船舶機械設備數(shù)量較多，類型較為多樣，不同的設備在進行應用的過程中所出現(xiàn)的噪音以及危害存在著一定的差異性，為此必須要有針對性的制定措施，對于船舶機械設備噪音進行控制。通常情況下，可以劃分為對于噪音的來源進行合理控制、對于噪音船舶過程進行控制以及降低噪音接收率三大類?？梢詮囊韵聨c出發(fā)進行工作：

第一，要對于柴油機進行控制，降低其出現(xiàn)噪音概率。當前，隨著經(jīng)濟實力的增強，人們對于船舶有了更高的要求，其需要具有較高的承重能力，這也就代表著所使用的柴油機功率也處在不斷增加狀態(tài)下，很可能會形成空氣動力性噪音。之所以形成這一噪音主要是由于沒有合理地進行進氣門、排氣門開關。在這一情況下，科學的對于增輪壓系統(tǒng)進行應用，能夠?qū)⒃胍艨刂圃谝欢ǚ秶鷥?nèi)，特別是可以減少由于廢氣脈沖影響所形成的低頻噪聲，通常情況下，需要有較大定壓的增壓系統(tǒng)排氣管作為支持。除此之外，在對于船舶機械進行安裝的過程中，很難使其處在平衡狀態(tài)下，在對于柴油機進行應用過程中很可能會出現(xiàn)震蕩，導致其出現(xiàn)噪音。主要是借助于柴油機的構造傳遞能量到機座之中，并由機座運送到艙底之中，產(chǎn)生震動，并形成噪音污染[4]。目前，對于這一噪音問題進行解決最為有效的措施是應用減震塊，并將隔離器放置在適宜位置內(nèi)。除此之外，在一些噪音污染并不是非常嚴重的區(qū)域，可以運用噪音罩來降低噪音污染出現(xiàn)概率，合理的控制噪聲來源，并在噪聲傳播過程中進行合理控制。

第二，要合理的對于居住艙室噪聲進行控制。在對于船舶艙室進行設置的過程中，需要滿足以下兩點要求：①應該將噪音進行集中控制，通常情況下，要將噪音集中到尾部區(qū)域。②對于一些有著較高要求的船艙，要盡可能的降低噪音出現(xiàn)概率。會對于噪聲產(chǎn)生影響的通常都是傳播性噪聲。為此，想要降低噪聲出現(xiàn)概率，就必須要提升隔音能力。比如說，在對于浮筑結構進行應用的過程中，應該合理控制地面以及承重樓板，確保地面不會和基礎結構向接觸，這一措施能夠較為有效降低空氣噪聲與撞擊噪聲的出現(xiàn)，但是對于環(huán)境的要求比較高，需要將居住艙和隔離支撐相接觸，減少噪聲的出現(xiàn)。當前，這一方式在船舶噪音控制中應用較為廣泛。

第三，要對于推進系統(tǒng)進行合理控制，降低噪音出現(xiàn)概率。想要對于推進系統(tǒng)的噪音進行控制，降低其帶來的不利影響，可以從以下三點進行工作，分別是螺旋槳、螺旋槳降噪以及側面推進螺旋槳降噪[5]。應用推進這一措施進行螺旋槳出現(xiàn)概率，可以合理設置噪聲強度，使螺旋槳的線條更加合理，并降低螺旋槳和船體存在的縫隙面積，在這個過程中，還可以在螺旋槳外部安裝導流管，降低伴流分布以及由于螺旋槳震動所出現(xiàn)的噪音。

第四，要對于傳動系統(tǒng)的噪音進行合理控制。對于資料和數(shù)據(jù)探究可以發(fā)現(xiàn)，船舶最為主要的噪音是因為齒輪之間的耦合以及摩擦情況所形成的，想要對于這一問題進行解決，將噪音控制在一定范圍內(nèi)，就必須要對于變速器進行調(diào)整，使其發(fā)揮最大化作用。

第五，對于液壓系統(tǒng)出現(xiàn)的噪音進行控制。船舶液壓系統(tǒng)在運轉(zhuǎn)的過程中會出現(xiàn)不同程度的噪音。目前，在修建船舶時，對于液壓系統(tǒng)壓力有著較高的標準，噪聲出現(xiàn)概率也在不斷增加，這從某種角度來說，阻礙了液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，很可能會對于設備造成破壞，導致系統(tǒng)過于老舊。為此，想要降低噪音出現(xiàn)概率，就必須要適當采取措施，降低系統(tǒng)的壓力。

第六，要加大力度研究新技術。從當前的情況分析發(fā)現(xiàn)，隨著船舶行業(yè)的進一步發(fā)展以及世界經(jīng)濟體系一體化趨勢的不斷深化，船舶行業(yè)已經(jīng)成為國際市場競爭中較為關鍵的內(nèi)容。我國想要在國際市場競爭中占據(jù)優(yōu)勢，就必須要加大力度研究現(xiàn)代化的船舶降噪技術，在推動船舶行業(yè)技術實力的同時，保護周圍的環(huán)境，提供更加舒適的傳播[6]。因此，在對于船舶進行設計的過程中，需要考慮到聲學設計需求，主動的進行降噪工作，對于減震器、結構補強等進行應用，合理控制噪聲，增強隔音效果。

第七，做好船舶機械設備選擇工作。想要從根源上改善船舶所出現(xiàn)的機械噪音，有關人員在開展工作時就必須認識到設備以及零件的重要性，盡可能選擇一些不會發(fā)出噪聲或者是噪聲比較小的設施設備，降低出現(xiàn)震動概率。需要注意的是，這一措施并不僅僅適用于某一個零件，要從船舶的整體出發(fā)。這主要是因為船舶并不是由一個零件構成的，需要多個設備共同組成。并且不同設備出現(xiàn)噪音的原因也存在著一些差異，為此，必須要盡可能的挑選一些不會出現(xiàn)噪音的設施設備。除此之外，在對于噪音比較低的設備進行挑選過程中，還應該從船舶的現(xiàn)實情況出發(fā)，進行選擇。比如說，在對于齒輪進行購買時，應該盡量選擇一些可以進行無縫銜接規(guī)格一致的齒輪，只有如此，才能夠有效避免噪音的出現(xiàn)。除此之外，在對于設備進行選擇時，還應該和一些信用程度比較高、具有資質(zhì)的廠商進行合作，從而有效避免在船舶運行過程中出現(xiàn)噪音的情況發(fā)生。

第八，將設備安裝工作落到實處。船舶系統(tǒng)的復雜程度比較高，在對其進行安裝的過程中，需要使用眾多不同類型的零件，這些零件的安裝情況會對于運行效果產(chǎn)生不同程度的影響，從某種角度來說，可以決定是否會出現(xiàn)噪聲。為此，工作人員在開展工作時，應該明確進行安裝的各項流程，并嚴格的根據(jù)相關規(guī)范進行操作，將安裝工作落到實處。需要注意的是，船舶安裝工作對于精準程度的要求比較高，所有零件都必須要密切相關，需要將其放在一個特殊的位置之中，并且在進行安裝時還應該選擇適宜的方式降低出現(xiàn)震動概率，這能夠較為有效地降低在運行過程中出現(xiàn)噪音的概率。在結束設備安裝以后，需要進行檢測工作，并將出現(xiàn)噪聲情況作為檢測的主要依據(jù)之一，確保其能夠滿足相關要求。如果和要求存在著較大差異，就必須要拆除之后進行安裝，并找出導致噪聲出現(xiàn)的因素，制定適宜的措施對其進行改善。

4 結束語

根據(jù)上文來進行分析，在新時期人們對于生活質(zhì)量有了更高的要求，并且環(huán)境保護觀念深入人心，成為時代發(fā)展的必然。在這一背景下，船舶機械作為社會發(fā)展的關鍵構成，和人們的生產(chǎn)生活密不可分，并且噪聲的出現(xiàn)很可能會對于人們的生命安全造成威脅，為此必須要注重這一問題，及時制定措施將船舶機械設備噪聲控制到一定范圍內(nèi)，降低噪聲污染出現(xiàn)概率。