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0引言 變載荷描述的是一種變化的荷載變化情況，且在整個變化過程中，荷載情況的大小和方向，始終隨著時間的不斷變化，而發(fā)生改變。船舶動力系統(tǒng)中的不銹鋼鋼絲繩，是為船舶航
0引言
變載荷描述的是一種變化的荷載變化情況，且在整個變化過程中，荷載情況的大小和方向，始終隨著時間的不斷變化，而發(fā)生改變。船舶動力系統(tǒng)中的不銹鋼鋼絲繩，是為船舶航行指明方向的重要設(shè)備。在變載荷影響下，電力系統(tǒng)發(fā)出振動波的振幅，呈現(xiàn)鋸齒狀變化趨勢，在這種持續(xù)變力的影響下，船舶動力系統(tǒng)中的不銹鋼鋼絲繩，極易出現(xiàn)嚴(yán)重振蕩現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致船舶航行方向，產(chǎn)生較大偏差?，F(xiàn)有技術(shù)手段，只能通過降低船舶動力系統(tǒng)，外接電源供電電壓的方式，緩解變載荷對電力振動波的影響，進(jìn)而達(dá)到抑制不銹鋼鋼絲繩振動情況的目的山。但這種方法的作用結(jié)果有限，并不能達(dá)到理想預(yù)期效果。為保證船舶航行方向不受到影響，設(shè)計變載荷下船舶動力機(jī)械不銹鋼鋼絲繩減振裝置。通過激振力控制、采集傳感器設(shè)計等流程，完成裝置應(yīng)用環(huán)境及使用模塊的搭建。并通過對比實(shí)驗(yàn)的方式，驗(yàn)證該新型減振裝置的實(shí)用性價值。
1變載荷下船舶機(jī)械鋼絲繩減振裝置應(yīng)用環(huán)境搭建
變載荷下船舶動力機(jī)械不銹鋼鋼絲繩減振裝置的應(yīng)用環(huán)境搭建，由激振力確定、振動控制兩部分組成。
1.1變載荷引起的激振力確定由變載荷引起的激振力，是一種呈現(xiàn)周期性變化的誘導(dǎo)變力。正常情況下，這種由電核偏心質(zhì)量旋轉(zhuǎn)引起的激振力，對船舶航行過程中的航向確定，會產(chǎn)生極強(qiáng)的抑制作用。假設(shè)電力電荷旋轉(zhuǎn)脫落頻率與船舶動力機(jī)械的固有振動頻率，始終維持持平狀態(tài)，則由變載荷引起的激振力，可表示為：
F1=molor.（）R式中：F1為由變載荷引起的激振力；l為變載荷穩(wěn)定系數(shù)；w為激振力參數(shù)；8為船舶動力機(jī)械的固有振動頻率：8：為在激振力影響下。船舶動力機(jī)械的振動頻率；R為電力電荷總量
1.2船舶動力機(jī)械的振動控制在變載荷的影響下，船舶動力機(jī)械不銹鋼鋼絲繩，會在周期性激振力作用下，發(fā)生受迫振動，而這種振動是影響船舶航向判斷的主要原因-。設(shè)由變載荷引起的周期性激振力頻率為，則利用。可將船舶動力機(jī)械的振動幅度表示為：
T=F1K·plesl.（2）其中：T為船舶動力機(jī)械的振動幅度；p為激發(fā)振動參數(shù)；i為激振力強(qiáng)度；w為激振力閥值。
利用式（2），可將船舶動力機(jī)械的振動控制結(jié)果表示為：
x=一（3）V1-R22+（2us2式中：x為振動控制結(jié)果；u為振動幅度的變化上限；s為振幅上限與振幅極值間的相位差。
2變載荷下船舶機(jī)械鋼絲繩減振裝置使用模塊設(shè)計
2.1機(jī)械不銹鋼鋼絲繩隔振器選擇隔振器是一種對振動激振力起到支撐作用的彈性元件，常用的船舶隔振器，包括金屬彈簧型、橡膠型、空氣彈簧型、金屬絲網(wǎng)型4種。其中，金屬彈簧型隔振器的應(yīng)用范圍最為廣泛，當(dāng)變載荷引起激振力
頻率的變化范圍，處于1.57~12.48Hz之間時，此類船
舶隔振器.都能對激振力產(chǎn)生明顯的抗擊阻尼。橡膠型隔振器在橫、縱、回轉(zhuǎn)三方面，都具備較強(qiáng)的振動控制效果。且這種類型的船舶隔振器自身內(nèi)阻較大。與金屬隔振器相比，具備更強(qiáng)的穩(wěn)定性?？諝鈴椈尚透粽衿?，大多應(yīng)用于激振力頻率較低的情況下。且在船舶共振發(fā)生時，這種隔振器的內(nèi)部阻尼，會隨著振幅的增加而減小。金屬絲網(wǎng)型隔振器的剛度最強(qiáng)、阻尼特性最大，在所有船舶隔振器中，具備最強(qiáng)的減振
效果。每種船舶隔振器的應(yīng)用特點(diǎn)，如表1所示。
表1船舶機(jī)械不銹鋼鋼絲繩隔振器分類
Tab.1 Classifieation of stainless sleel wire rope isolators for marine machinery金屬彈黃型隔探器應(yīng)用范圍為157-1248Hz豫膠型稀撥器應(yīng)用范圍為4.21~1526Hz空氣彈贊型隔振器應(yīng)用范圍為小千205Hz金屬然網(wǎng)型隔探器應(yīng)用范圍為大于16.71Hz
2.2變載荷下船舶隔振墊設(shè)計
變載荷下船舶動力機(jī)械的隔振墊，由軟木、玻璃
纖維、毛氈等多種材料共同組成。起這種不具備固定
尺寸、形狀的可拼裝隔振船舶設(shè)備，在變載荷影響
下，可直接承受大量的激振力沖擊。當(dāng)由變載荷引起的電子振幅，發(fā)生劇烈變化時，船舶動力系統(tǒng)中的激振力會在瞬間達(dá)到臨界值，此時不銹鋼鋼絲繩開始劇
烈振動“叫。當(dāng)隔振墊感覺到這種明顯振動時，隔振器
已經(jīng)利用自身彈性支撐作用，隔絕大部分的激振力。經(jīng)過隔振器處理后，經(jīng)過隔振墊的激振力，與初始情況相比.已經(jīng)得到大幅度削弱。再利用隔振墊自身的沖擊承受能力，可將激振力的剩余影響，全部吸收。
隔振墊模塊工作流程如圖1l所示。
2.3振蕩采集傳感器設(shè)計
變載荷下船舶動力機(jī)械的振蕩采集傳感器，可根
據(jù)變載荷下，荷載電子的具體變化情況，對相關(guān)激振參數(shù)進(jìn)行采集。當(dāng)船舶動力系統(tǒng)中的激振力，達(dá)到限
定額度時，船舶隔振器、隔振墊都進(jìn)入連續(xù)工作狀
態(tài)，此時振蕩采集傳感器，會根據(jù)電渦流原理，對系統(tǒng)中的激振參數(shù)進(jìn)行分析。再根據(jù)分析結(jié)果，返回至船舶隔振器。通過這樣的循環(huán)操作。令船舶動力機(jī)械不銹鋼鋼絲繩的振動情況，始終保持在可控范圍內(nèi)。
具體振蕩采集傳感器的運(yùn)行流程，如圖2所示。
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