平台生活区舱室低噪声控制及优化技术研究

发布时间：2020-06-15 22:28

【摘要】：随着人们对安全环保的不断关注,国内外对船舶居住舱室的振动噪声问题越来越重视。半潜式钻井平台是一种大型海洋油气装备,结构复杂,造价昂贵,其振动噪声情况应引起足够的重视。IMO(国际海事组织)新规范要求平台生活区大部分舱室噪声值在原基础上下降5dB,这对平台声学设计带来了更大的挑战。本文以半潜式钻井平台生活区舱室为目标对象,研究了甲板层局部结构振动的固有频率特性,并通过改进方案为舱室总体布局提供设计依据。计算了相同激励下不同舱室布局的噪声值,分析了噪声分布规律,并对适于平台舱室的不同舾装材料进行了隔声量研究,提出了平台生活区舱室噪声控制方法及优化方案,为目标平台总体设计提供了有力参考。首先,本文讨论了目标甲板层局部结构振动固有频率特性,研究甲板层不同形式板、板格、板架固有频率特性,并对典型区域的支柱、舱壁板的设置进行了对比,证明了支柱在改善整体结构固有频率时更具合理性,为目标甲板层舱室总体布局提供设计依据。其次,通过结合振动计算结果和舱室设计需求,对舱室布局进行了初步规划,并基于统计能量法计算了舱室噪声的分布情况,对比了结构噪声和空气噪声对舱室噪声环境的影响;根据规范要求,对舱室布局进行了适当的优化调整,使舱室划分和分布更趋合理,兼具实用性及规范性;针对个别超标舱室,讨论了不同舾装材料的材料特性,并以专业噪声分析软件VA one为平台,模拟了不同舾装材料的吸声、隔声效果,对多种形式的复合板进行了隔声性能对比,提出舱室噪声控制优化方案。最后,针对模块化居住舱室特点,概括了舱室舾装安装、连接方式,对房间内布置形式以及安装工艺进行了探讨,为现场施工提供参考;根据目前舱室声学设计研究的趋势,结合汽车声品质与建筑声品质的研究基础,提出适用于平台生活区舱室的声品质研究方法,为未来船舶设计提供新思路。
【学位授予单位】：烟台大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：U661.44
【图文】：

海洋钻井平台

环保作业”的热度就一直居高不下。噪声污染是一种即时水污染、空气污染共同被列为世界三大污染源[1]。噪声给人们带不容小觑。着科学技术水平的提高，船舶制造业逐渐向高速化、大型化、高发展，船舶动力系统不得不采用大功率柴油机、高速螺旋桨推进足现代化作业需求，与此同时带来的是更为严重的振动和噪声污船舶行业中，由主机、辅机、螺旋桨等关键动力机械造成的船体染是造成安全问题的主要因素之一。船舶噪声不仅是船舶舱室环，而且会影响船员健康[2-3]。除此以外，引起强烈噪声的设备长时态下，会导致设备的疲劳损伤，引起船体结构的疲劳破坏，严重运转和使用寿命，降低船舶承载能力，造成人财损失和安全隐患洋钻井平台（如图 1.1 所示）长期在海上作业，除了连续的高强应对海上恶劣的生存环境，这就对平台内人员生活环境的安全性性问题带来了多方面的挑战。我国半潜式平台装备制造能力虽然

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由梁的边界条件和振动阶数决有频率 fm为： = √ cm；性模量，kg/cm2；，kg/cm3；由梁的边界条件和振动阶数，并且许多大型梁在实际工是研究船体振动的一个重要响比较小，均可按照绝对刚频率计算公式做简单介绍。

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