【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及船舶减振降噪评估。
技术介绍
1、船舶的振动噪声水平直接决定着船舶的使用寿命和技术性能，对船舶在海上的航行及作业有着重大影响。振动噪声特性是船舶总体方案评估中关注的核心指标。
2、设备是引起船舶振动噪声的主要因素，其激励源特性直接决定着船舶的振动噪声水平。设备激励源特性主要用机脚或基座振动特性，如振动加速度、振动速度和振动位移等表征，相对于机脚振动特性数据，基座振动特性数据更能反映设备对船体结构的激励特性，是方案设计阶段进行船舶振动噪声特性分析，评估船舶振动噪声指标可达性的重要输入数据。实船安装坏境中测试所得的设备基座振动特性数据更能真实地反映设备对船体结构的激励源特性。目前，因内外关于设备激励源特性的分析方法研究主要集中在不同安装环境下激励源特性识别和数据的相互转换关系上，取得了系列成果，初步建立了不同安装环境下的设备激励源特性转换方法及应用流程。但这些方法、流程以测试数据和实际安装状态参数为输入，无法在方案设计阶段应用，更难以解决总体方案评估对设备激励源特性数据的需求问题。
3、总体方案设计阶段，通常给出设备的机脚振动指标和设备的隔振装置的隔振指标，其中设备的机脚振动指标包括设备机脚全频段总振动指标、低频段总振动指标和低频段振动指标限值线；设备的隔振装置隔振指标包括全频段总隔振指标和低频段隔振指标。如何基于这些指标数据获取设备基座振动特性数据，尚无有效方法流程，制约了基于定量计算分析的总体方案振动噪声指标评估工作的开展。
4、因此，如何提供一种能够获取设备基座振动激励源特性数
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种船舶设备基座振动激励源特性处理方法及装置，该方法及装置基于船舶设备机脚参数及隔振装置参数，计算得到设备基座全频段范围内各频率振动指标限值线数据，可有效促进定量计算在船舶总体方案振动噪声指标评估工作中的应用，提高船舶方案评估结果的准确性、合理性。
2、基于同一专利技术构思，本专利技术具有四个独立的技术方案：
3、1、一种船舶设备基座振动激励源特性处理方法，包括如下步骤：
4、s1、采集船舶设备机脚参数及隔振装置参数；
5、s2、基于所述隔振装置参数确定母型隔振装置，并获取所述母型隔振装置的隔振量测试数据；
6、s3、基于所述船舶设备机脚参数得到机脚全频段振动指标限值线数据afm；
7、s4、基于步骤s2得到的所述母型隔振装置的隔振量测试数据以及所述船舶设备机脚参数得到隔振装置全频段隔振指标限值线数据δafm；
8、s5、基于步骤s3得到的所述机脚全频段振动指标限值线数据afm以及步骤s4得到的所述隔振装置全频段隔振指标限值线数据δafm，计算得到设备基座全频段范围内各频率振动指标限值线数据afm。
9、进一步地，所述设备机脚参数包括机脚全频段总振动指标af1-fn、机脚低频段总振动指标af1-fn和机脚低频段振动指标限值线数据，所述机脚低频段振动指标限值线数据包括机脚低频段下限频率f1的振动指标af1和机脚低频段上限频率fn的振动指标afn；
10、所述隔振装置参数包括全频段总隔振指标δaf1-fn和低频段总隔振指标δaf1-fn。
11、进一步地，步骤s3包括如下步骤：
12、s31、根据所述机脚全频段总振动指标af1-fn和所述机脚低频段总振动指标af1-fn，通过能量求差公式计算得到机脚中高频段总振动指标afn-fn；
13、s32、根据所述机脚中高频段总振动指标afn-fn，通过能量平均公式计算得到机脚全频段上限频率fn的振动指标afn；
14、s33、基于所述机脚低频段上限频率fn的振动指标afn以及所述机脚全频段上限频率fn的振动指标afn，通过线性插值公式计算得到机脚中高频段内各频率点fi的振动指标afi；
15、s34、根据步骤s1中采集的机脚低频段下限频率f1的振动指标af1和机脚低频段上限频率fn的振动指标afn，通过线性插值公式计算得到机脚低频段内各频率点fu的振动指标afu；
16、s35、基于步骤s33和步骤s34的计算结果，得到机脚全频段振动指标限值线数据afm。
17、进一步地，步骤s32的计算过程通过如下公式表示：
18、
19、δf＝(fn-fn)/(1hz)；
20、式中，δfn为在fn频率的带宽数值。
21、进一步地，机脚低频段内各频率点fu的振动指标afu通过如下公式计算：
22、
23、其中，u＝1,2,3,…,n。
24、进一步地，步骤s4包括如下步骤：
25、s41、根据所述低频段总隔振指标δaf1-fn、母型隔振装置低频段总隔振量测试数据δa'f1-fn、母型隔振装置低频段下限隔振量测试数据δa'f1以及母型隔振装置低频段上限隔振量测试数据δa'fn，通过线性代数运算得到隔振装置低频段下限隔振指标δaf1以及低频段上限隔振指标δafn；
26、s42、根据所述全频段总隔振指标δaf1-fn、母型隔振装置全频段总隔振量测试数据δa'f1-fn，以及母型隔振装置全频段上限频率隔振量测试数据δa'fn，通过线性代数运算得到隔振装置全频段上限频率隔振指标δafn；
27、s43、基于步骤s41的计算结果，通过线性插值公式计算得到隔振装置低频段内各频率点频率的隔振指标；
28、s44、基于步骤s41得到的所述低频段上限隔振指标δafn以及步骤s42得到的所述隔振装置全频段上限频率隔振指标δafn，通过线性插值公式计算得到隔振装置中高频段内各频率点频率的隔振指标；
29、s45、基于步骤s43和步骤s44的计算结果，得到隔振装置全频段隔振指标限值线数据δafm。
30、进一步地，所述设备基座全频段范围内各频率振动指标限值线数据afm通过如下公式计算：
31、afm＝afm-δafm；
32、式中，afm为机脚全频段振动指标限值线数据，δafm为隔振装置全频段隔振指标限值线数据。
33、2、一种船舶设备基座振动激励源特性处理装置，包括：
34、参数采集模块，用于采集船舶设备机脚参数及隔振装置参数；
35、母型隔振数据采集模块，用于基于所述隔振装置参数确定母型隔振装置，并获取所述母型隔振装置的隔振量测试数据；
36、机脚限值线数据计算模块，用于基于所述船舶设备机脚参数得到机脚全频段振动指标限值线数据afm；
37、隔振限值线数据计算模块，用于基于所述母型隔振装置的隔振量测试数据以及所述船舶设备机脚参数得到隔振装置全频段隔振指标限值线数据δafm；
38、设备基座指标计算模块，用于基于所述机脚全频段振动指标限值线数据afm以及所述隔振本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种船舶设备基座振动激励源特性处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设备机脚参数包括机脚全频段总振动指标Af1-fN、机脚低频段总振动指标Af1-fm和机脚低频段振动指标限值线数据，所述机脚低频段振动指标限值线数据包括机脚低频段下限频率f1的振动指标Af1和机脚低频段上限频率fn的振动指标Afn；
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤S3包括如下步骤：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤S32的计算过程通过如下公式表示：
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，机脚低频段内各频率点fu的振动指标Afu通过如下公式计算：
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤S4包括如下步骤：
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设备基座全频段范围内各频率振动指标限值线数据afm通过如下公式计算：
8.一种船舶设备基座振动激励源特性处理装置，其特征在于，包括：
9.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存
10.一种电子设备，包括处理器和存储装置，其特征在于，所述存储装置中存有多条指令，所述处理器用于读取所述存储装置中的多条指令并执行如权利要求1-7任一所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种船舶设备基座振动激励源特性处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设备机脚参数包括机脚全频段总振动指标af1-fn、机脚低频段总振动指标af1-fm和机脚低频段振动指标限值线数据，所述机脚低频段振动指标限值线数据包括机脚低频段下限频率f1的振动指标af1和机脚低频段上限频率fn的振动指标afn；
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤s3包括如下步骤：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤s32的计算过程通过如下公式表示：
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，机脚低频段内各频率点fu的振动指标afu通过...
【专利技术属性】
技术研发人员：王雪仁，常道宾，庞福振，李海超，缪旭弘，唐宇航，郑嘉俊，梁冉，鲍真，杭天一，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：
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