1。2 隔振系统

 隔振，就是在地基与振源或地基与机械设备之间安装一个辅助系统，这个包含了隔振器的辅助系统将原本是刚性连接的振动源与地基或设备与地基变为了弹性连接，这样就可以隔离或减少振动传递的能量，从而达到减振降噪的目的[3]。可以根据隔振目的将隔振分为两类。一类是通过对振动源的控制，防止其产生的振动传播发散，称为积极隔振；另一类是对一些怕受振动干扰的设备进行隔离，采取一些隔振措施来减弱或消除振动对其产生的不利影响，称为消极隔振。根据控制系统外部能源输入的有无，还可以将隔振技术分为被动隔振（无源隔振）和主动隔振（有源隔振）。

所谓的被动隔振控制，就是对于船舶机械设备的振动隔离，在大量的研究和实践过程中，发展出一系列比较完善的隔振系统，其中包括单层隔振系统、双层隔振系统、浮筏隔振系统等[4]。 

1。2。1 单层隔振系统

早在20世纪初，众多学者就针对船舶隔振问题进行了大量的研究工作。单层隔振是最早被提出来的一种隔振方式。单层隔振简图如图1-1所示。利用隔振器，船舶动力装置与船体基座弹性地安装到一起。当船舶扰动力的频率大于隔振器安装频率的1。41倍时，单层隔振装置一般可以达到12dB/倍频程的隔振效果，隔振效果优异，所以单层隔振措施在船舶上面普遍被采用[5]。

目前来看，单层隔振的发展是相对成熟的，有许多比较成熟的技术成果，但是单层隔振的缺点也很明显：当振源的扰动力频率相对较低时，隔振器的刚度就需要保持很小的值，然而这样就会导致系统稳定性变差。所以由于它的使用范围比较受到限制，单层隔振也就越来越难以满足大型船舶的需求，尤其是对于低转速的大型船舶设备，单层隔振的减振效果一点都不理想。

本文所做的综合机舱主机隔振设计就是基于中小型集装箱船舶的船舶柴油机CW6200ZC进行的隔振设计，由于该动力装置是安装在中小型集装箱船舶上的，而单层隔振系统结构简单、良好的经济性、易于实现、设备可靠性高的特点，尤其适合于中小型集装箱船舶，故选择单层隔振系统作为此综合机舱主机隔振设计的隔振系统。本文在基于单层隔振系统的隔振方式的基础上，对隔振系统的筏架进行了结构设计，在筏架结构设计的基础上通过计算合理选择隔振器型号，并对建立的模型进行了大量的有限元分析计算，在建立的多组模型中进行比较分析，选择出性能完善，结构合理且经济性较强的一组隔振系统模型，完成综合机舱主机隔振设计。

图1-1  单层隔振系统简图

1。2。2 双层隔振系统

为了满足新时期的隔振需求，双层隔振系统理论在20世纪60年代被提了出来。1965年，由德国科学家K。F。Schultz阐述了详细的双层隔振系统概念。双层隔振简图如图1-2所示。动力装置通过上层隔振器安装在具有一定质量的中间基座上，中间基座通过下层隔振器安装在船体上，这些连接都是属于弹性连接。与单层隔振相比较，双层隔振具有隔振效果好的优点，它的隔振性能一般可达到40dB左右。

当然双层隔振也有其缺点，当激振频率不大于二次谐振频率时，隔振系统的传递率就会呈现放大状态，此时双层隔振的效果就没有单层隔振效果好。所以，隔振设计要根据实际情况进行判断选择，否则的话由于设计不当，可能会导致双层隔振的隔振效果比单层隔振要差。而且双层隔振装置的安装需要较大的空间，还会增加隔振装置的质量，从而导致船舶负荷增加，这些要求对双层隔振系统的应用产生了一定的限制，是限制双层隔振技术发展的一个重要因素。所以在这种情况下，随着隔振技术的发展，产生了另一种形式的双层隔振系统——浮筏隔振系统。