舰船噪声源及控制措施
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等均采用 波 纹管或 缓动 件 ；桨 轴与 主机 之 问采用弹
性联轴 节 ：丰￣ ，壳覆 盖隔 音层 。采用 上述 措施 Ｊ Ｉ Ｕ－
３３ ．、降低 水动 力 噪声
１ 利教 与 竹理 ２
２ １／ ０ ２： ３
船 舶工 艺 水 动力 噪声 虽不 是舰 船 的主 要 噪声 源 ，但 也不
船舶工 艺 文章编 号 ：２ ３ ０ ０／Ｓ （ ０ ２ ３０ Ｇ ２ １ ）０ ．３
舰 船噪声源及控制措施
高翠萍
摘 要 ：本文介绍 了舰船 的主要噪声源，并阐
道 的能 量传 递 ，但对 第 二 声通 道能 量传递 的 隔离却
并 不尽如 人 意 。
述了 针对这些噪声源采取的 控翻措施。
叶 随边 发 放 的频 率 与桨 叶 振 动 的 某 一特 征 频率 相 耦合 共振 所 引起 ，具 有相 当 高 的声级 ，且声 能集 中 在很 窄 的带 宽 内 ，在 螺 旋桨 设计 中应 尽可 能避 免 。 空泡 噪 声 ，即螺 旋桨 运 转所 牛成 的空 泡破碎 ， 频谱 覆盖 ２ ０ Ｈｚ到 ５ ０ ０Ｈ ，是 主要 的高频 噪声 。 ０ ０ ｚ 当浆 叶 叶背 的压 力 降低 到水 的汽 化压 力时 ，桨 叶上
可 小视 。减 少 水动 力噪 声 的主要 方 法是 改进 外部 设
训 。
舰船振 动 噪 声控制 显 得越 来越 重要 。新型吸 声材 料 的不 断开 发 、应 用 以及 有 源 消声技 术 的长足 发展必
将 使舰 船减 振 降 噪综合 治 理 的方法越 来越 丰 富，降
噪效果 得 到更大 的提 升 。
积 发 生 变化 并 迅 速 崩 溃 产 生 …‘ 瞬 时 压 力 辐射 出 个
声 。螺旋 桨空泡 噪 声谱 是一个 频率 范 围相 当宽广 的
连 续 谱， 占频 谱 主 要 地位 的较 低 频 率 部分 的单极 由 子谱 和 高频 部 分的激波 谱组 成 。空泡 噪 声强度 大 ，
一
小 的附加重 量 、更 高 的抗冲击 能 力和优异 的系统 稳
三 、舰 船 降 噪 的 主要 途 径 和 措 施
舰 船 动 力装 置 和 机 械 设 备 产 生 的振 动 是不 可 避免 的 ，如何 最大 限度地 减 少振 动 、降低噪 声是舰 船设 计和 建造过程 中的关键 环 节 。下面 就结 合舰船 主要 噪声源 介绍 一些有 效 降低 噪声 的常用 措施 。
３１ ．、降低机械噪声 舰 船 机 械 噪 声 的 降低 主 要 是通 过 控 制 振 源 及
噪声传 播途径 进而 屏蔽 和衰 减 噪声辐 射 的能量 。 机 械 噪声是舰 船 的主要 噪 声源之 ，隔 振是 降
低机械 噪声 快速有 效 的手段 。浮筏 减振 技术 是。‘ 种
造螺旋 桨 ，可 以有 效 的抑制桨 叶 振动 ，降低辐射 噪
声罩 、消音 器或 设 独 立 隔声室 。 有 源消 声技 术 ，正 在被 一‘ 新型舰船 采用 ，它 些 的丛 本 原 理 是 采 用 由 电子 技 术 和 电声器 件 组 成 的
流（ 是两 个重要 的水 动力 噪声源 ） 。
水 动 力 噪 声 。 被 机 械 噪 声 和 螺 旋 桨 噪 声所 般 掩盖 ，但 如果流 动激 励 附体 结构或 孔 穴产生 谐振辐
射 的窄带 噪声 ，则 相应 的声 级较 高 。 为水 动力噪
声源 距声 呐基 阵较 近 ，故对 声呐基 阵影 响较 大 。随 着航速 增 加 ，水动 力噪 声增 长很 快 ，对 辐射 噪声会
产 牛明显 影响 。
取得 了一 定 的减 振 降噪 效 一
。有源 消声技 术是 当
前舰船 振动 、噪声控 制 技术 发展 的一个 热 点，随着 信息和 信 号处理 控制技 术 的发展 ，该技术将 拥有 更 广 阔 的发展 空问 。
次级 声源系 统 ，使之 产 牛一种 与舰船 辐射 噪声等 幅
而 反相 的反 噪 声 ，抵 消 相 应 频 葺 区 域 内的原 有 噪 夏
声 。法 国海 军在舰 船通 风 管路 中也采 用 了有源消 声
技术 ，取得 了 明显 的降噪 效果 。俄 罗斯 、加 拿大 、
德 国等 都进 行 了大量 的有源 振动 噪声控 制研 究 ，并
等。
压 力激励舰 船尾 部结 构 、产 生 的轴 承 力通过 轴系一
推 力 轴 承传 给 船 体 ，也 会 引起 船 体 振 动 而 辐射 噪
声 。当螺 旋桨 的激励 力频 率与 推进 轴系 及船 体结构 的频 率发 生耦合振 动 时 ，辐 射 噪声 强度 大大增 加 ， 形 成低频 峰值 。
２２ ．、螺旋 桨 噪声
螺旋 桨 直接 暴露 在海 水 中 ，因其 旋转 引起 周 围
流场 变化 和压 力
２１ ．、机械 振动 噪 声
舭 船 的各种机 械 装置 如 丰机 、辅 机 、 电机 、减
波动 而产 牛 噪声 称为 螺旋 桨 噪声 ，在 中、高速 航行 时 ，螺旋 桨 是主 要噪 声源 。 螺 旋 桨 噪 声 一。 可 分 为 螺 旋 桨 非 空 泡 噪 声 与 般
振 动 ．滑 动轴 承润 滑 不 良时 的高音 调共 振 ；滚 动轴 承 的单频 声 （ 转速 和 外环 振 有关 ） 与 川。
并介 绍 了一些 有效 降低 噪 声 的常用 措施 。
二 、 舰 船 主 要 噪 声 源
舰 船 的主要 噪 声源 包括 机械 振 动 噪声 、螺 旋桨
噪声和 水 动力 噪声等 。
关键词 ：舰 船 ，噪 声 源 ，控 制措 施
一
机械 振 动噪 声形 成 的原 因主 要有 ：旋 转或往 复
运动 构件 的不 平衡 ：电磁 力 脉动 即 电气 设 备的绝 大 多数 材料被 磁 化 时 ，单 位磁 畴 重新排 列 ，致 使构件 尺 度 略有 改变 ，从 而产 生 两倍 于 电源频 率 的振 动 ； 交 直流 电机 转 予 相 对 于 定 予 磁 极 的位 置 发 生变 化 时 ，磁通 量 的 改变亦 将产 生转 予 槽噪 声 ；碰撞 冲击
的以叶频 及 其谐 波变 化 的不 定常 力所 引起 ；螺旋
从传 递通 道 分 ，通 常 分 为一 条通 道 ：机 械一 支承 隔振 （ 包括 中 问筏 架 ）一 基座 一 舭船一 海 水 称
桨 的低 频 连 续 谱 紊 乱 噪 声 由船 尾 来 流 速 度 的 紊流 脉 动在 桨 叶上产 生 的不 定 常非 周期性 力 所 引起 ；螺 旋 桨 的连 续 宽 频 带 谱 涡 流 噪 声 ｍ粘 性 流 体 边 界层 在 桨 叶 随边 发 放 的旋 涡 的 涡 系 运 动 在 桨 叶 上产 生
采用 水滴 流线 型 的舰 船外 壳 ，可 以降低 绕流产
生 的噪 声 、防止船 体周 围 出现 空泡 ；舰 船船 体线 型 通 常 山艏 部 、平 行 中体 和艉 部 三部 分组 成 ，为 了降 低水 动 力噪声 ，船休 线 型应 尽可 能 平坦 ，同时缩减
定性 。
般 不允许 舰船 螺旋桨 产 牛空 泡 。 螺旋 桨除本 身： 辐射 噪 声外 ，它 产生 的脉动 卣接
管 路系 统是舰 船 噪声 的一个 重要 来源 。一方 面 会传递 给其 它结 构并激 励其 产 生噪声 ，另 一方面 通 过进 出 口向水 中辐 射 噪声 。系统 管路 中，应尽可 能 减少流 体冲击 ，隔绝此 种振 动传 到船体 上 ；与船 体 相接 ，尽 量采 用弹性 连接 管 ；对 流 体作用 强烈 的管 路 ，尽量 降低 流速 ；局部采 用 阻尼 软管和加 消音 器
最 小 ，但 是 当经 过 第一’ 道 的 能最 传递 出来 。
目前 ，通 过浮 筏 隔振 已经 可 以大幅 度 隔离 第一 声通
作 者 简 介 ： ＿翠 萍 ，女 ，硕 十 ，助 ＿ 。 岛 ＿ ｒ ＝ 研 究 方 向 ：阻 尼 材 料 。
为第 一声 通道 ；机 械一 非支 承 连接 （ 管路 、 电缆 、
轴 系 ）一 隔振器 材—舰 船一 海水 为第 二 声通 道 ；机 械一 空气 噪声一 舰船一 海水 为 第三 声通 道 。一 般来
说 ，第 一声通 道 对水 下 噪声 影 响最大 ，第 三 声通道
的震荡 升力 所 引起 。涡流 噪 声中 的螺旋 桨唱音 是桨
速 装置 、泵 、空气 压缩 机及 管 路系 统 等 ，在 运 转过 程 中 ，因冲击 、碰 撞 、摩 擦 和运 动不 平衡 等 原 因 ，
产 牛振 动并通 过各 种 途径 将 其传 至船 体 ，引致舰 船 壳板 的弯 ｝振 动 ，最后 以声波 形式 传 播 ，形 成机 械 ｆ Ｈ
振动 噪 声是舰 船 白噪 声 的一 。这种 噪声传 播 到舱 种 内，引起 舱室 空气 噪声 ；传 播 到水 中 ，构成舰 船 的
２ 、水动 力 噪声 ． ３
水 动 力 噪 声 是指 不规 则 的 和起 伏 的 水 流流 过
降低舰 船 内部噪 声可 采用 的具体 措施有 ：船 体
内部和 舱罐 上敷 设吸 声材 料 ；噪 声强 的设 备加装 隔
船体 所产 牛 的噪声 ，它 包括 湍流 附面 层噪 声 ，孔穴 和 附体处 空化 、旋 涡产 生 的噪 声 ，船 首 、船 尾 的拍 浪 碎波噪 声等 。例 如 ：海 上 高速 行驶 时的首 波与尾
２ １／ 科 技 与 管理 ０ ２３
１ １
《 技 与管理 》２ １ 第 ３期 科 ０ ２年
即产 生空 泡 ，当这 些 空泡运 动至 正压 区 时，空泡体
仗 主机 及 其 他 设 备 的大 部 分 工 作 振 动 不再 通 过 基 座传 到船体 上 ，进而 大 幅度地 降低 舰船 向周 围海 水 辐射 噪声 。从 使用 情况 上来 看 ，浮 筏减振 提供 了较
辐射 噪 声 。
性联轴 节 ：丰￣ ，壳覆 盖隔 音层 。采用 上述 措施 Ｊ Ｉ Ｕ－
３３ ．、降低 水动 力 噪声
１ 利教 与 竹理 ２
２ １／ ０ ２： ３
船 舶工 艺 水 动力 噪声 虽不 是舰 船 的主 要 噪声 源 ，但 也不
船舶工 艺 文章编 号 ：２ ３ ０ ０／Ｓ （ ０ ２ ３０ Ｇ ２ １ ）０ ．３
舰 船噪声源及控制措施
高翠萍
摘 要 ：本文介绍 了舰船 的主要噪声源，并阐
道 的能 量传 递 ，但对 第 二 声通 道能 量传递 的 隔离却
并 不尽如 人 意 。
述了 针对这些噪声源采取的 控翻措施。
叶 随边 发 放 的频 率 与桨 叶 振 动 的 某 一特 征 频率 相 耦合 共振 所 引起 ，具 有相 当 高 的声级 ，且声 能集 中 在很 窄 的带 宽 内 ，在 螺 旋桨 设计 中应 尽可 能避 免 。 空泡 噪 声 ，即螺 旋桨 运 转所 牛成 的空 泡破碎 ， 频谱 覆盖 ２ ０ Ｈｚ到 ５ ０ ０Ｈ ，是 主要 的高频 噪声 。 ０ ０ ｚ 当浆 叶 叶背 的压 力 降低 到水 的汽 化压 力时 ，桨 叶上
可 小视 。减 少 水动 力噪 声 的主要 方 法是 改进 外部 设
训 。
舰船振 动 噪 声控制 显 得越 来越 重要 。新型吸 声材 料 的不 断开 发 、应 用 以及 有 源 消声技 术 的长足 发展必
将 使舰 船减 振 降 噪综合 治 理 的方法越 来越 丰 富，降
噪效果 得 到更大 的提 升 。
积 发 生 变化 并 迅 速 崩 溃 产 生 …‘ 瞬 时 压 力 辐射 出 个
声 。螺旋 桨空泡 噪 声谱 是一个 频率 范 围相 当宽广 的
连 续 谱， 占频 谱 主 要 地位 的较 低 频 率 部分 的单极 由 子谱 和 高频 部 分的激波 谱组 成 。空泡 噪 声强度 大 ，
一
小 的附加重 量 、更 高 的抗冲击 能 力和优异 的系统 稳
三 、舰 船 降 噪 的 主要 途 径 和 措 施
舰 船 动 力装 置 和 机 械 设 备 产 生 的振 动 是不 可 避免 的 ，如何 最大 限度地 减 少振 动 、降低噪 声是舰 船设 计和 建造过程 中的关键 环 节 。下面 就结 合舰船 主要 噪声源 介绍 一些有 效 降低 噪声 的常用 措施 。
３１ ．、降低机械噪声 舰 船 机 械 噪 声 的 降低 主 要 是通 过 控 制 振 源 及
噪声传 播途径 进而 屏蔽 和衰 减 噪声辐 射 的能量 。 机 械 噪声是舰 船 的主要 噪 声源之 ，隔 振是 降
低机械 噪声 快速有 效 的手段 。浮筏 减振 技术 是。‘ 种
造螺旋 桨 ，可 以有 效 的抑制桨 叶 振动 ，降低辐射 噪
声罩 、消音 器或 设 独 立 隔声室 。 有 源消 声技 术 ，正 在被 一‘ 新型舰船 采用 ，它 些 的丛 本 原 理 是 采 用 由 电子 技 术 和 电声器 件 组 成 的
流（ 是两 个重要 的水 动力 噪声源 ） 。
水 动 力 噪 声 。 被 机 械 噪 声 和 螺 旋 桨 噪 声所 般 掩盖 ，但 如果流 动激 励 附体 结构或 孔 穴产生 谐振辐
射 的窄带 噪声 ，则 相应 的声 级较 高 。 为水 动力噪
声源 距声 呐基 阵较 近 ，故对 声呐基 阵影 响较 大 。随 着航速 增 加 ，水动 力噪 声增 长很 快 ，对 辐射 噪声会
产 牛明显 影响 。
取得 了一 定 的减 振 降噪 效 一
。有源 消声技 术是 当
前舰船 振动 、噪声控 制 技术 发展 的一个 热 点，随着 信息和 信 号处理 控制技 术 的发展 ，该技术将 拥有 更 广 阔 的发展 空问 。
次级 声源系 统 ，使之 产 牛一种 与舰船 辐射 噪声等 幅
而 反相 的反 噪 声 ，抵 消 相 应 频 葺 区 域 内的原 有 噪 夏
声 。法 国海 军在舰 船通 风 管路 中也采 用 了有源消 声
技术 ，取得 了 明显 的降噪 效果 。俄 罗斯 、加 拿大 、
德 国等 都进 行 了大量 的有源 振动 噪声控 制研 究 ，并
等。
压 力激励舰 船尾 部结 构 、产 生 的轴 承 力通过 轴系一
推 力 轴 承传 给 船 体 ，也 会 引起 船 体 振 动 而 辐射 噪
声 。当螺 旋桨 的激励 力频 率与 推进 轴系 及船 体结构 的频 率发 生耦合振 动 时 ，辐 射 噪声 强度 大大增 加 ， 形 成低频 峰值 。
２２ ．、螺旋 桨 噪声
螺旋 桨 直接 暴露 在海 水 中 ，因其 旋转 引起 周 围
流场 变化 和压 力
２１ ．、机械 振动 噪 声
舭 船 的各种机 械 装置 如 丰机 、辅 机 、 电机 、减
波动 而产 牛 噪声 称为 螺旋 桨 噪声 ，在 中、高速 航行 时 ，螺旋 桨 是主 要噪 声源 。 螺 旋 桨 噪 声 一。 可 分 为 螺 旋 桨 非 空 泡 噪 声 与 般
振 动 ．滑 动轴 承润 滑 不 良时 的高音 调共 振 ；滚 动轴 承 的单频 声 （ 转速 和 外环 振 有关 ） 与 川。
并介 绍 了一些 有效 降低 噪 声 的常用 措施 。
二 、 舰 船 主 要 噪 声 源
舰 船 的主要 噪 声源 包括 机械 振 动 噪声 、螺 旋桨
噪声和 水 动力 噪声等 。
关键词 ：舰 船 ，噪 声 源 ，控 制措 施
一
机械 振 动噪 声形 成 的原 因主 要有 ：旋 转或往 复
运动 构件 的不 平衡 ：电磁 力 脉动 即 电气 设 备的绝 大 多数 材料被 磁 化 时 ，单 位磁 畴 重新排 列 ，致 使构件 尺 度 略有 改变 ，从 而产 生 两倍 于 电源频 率 的振 动 ； 交 直流 电机 转 予 相 对 于 定 予 磁 极 的位 置 发 生变 化 时 ，磁通 量 的 改变亦 将产 生转 予 槽噪 声 ；碰撞 冲击
的以叶频 及 其谐 波变 化 的不 定常 力所 引起 ；螺旋
从传 递通 道 分 ，通 常 分 为一 条通 道 ：机 械一 支承 隔振 （ 包括 中 问筏 架 ）一 基座 一 舭船一 海 水 称
桨 的低 频 连 续 谱 紊 乱 噪 声 由船 尾 来 流 速 度 的 紊流 脉 动在 桨 叶上产 生 的不 定 常非 周期性 力 所 引起 ；螺 旋 桨 的连 续 宽 频 带 谱 涡 流 噪 声 ｍ粘 性 流 体 边 界层 在 桨 叶 随边 发 放 的旋 涡 的 涡 系 运 动 在 桨 叶 上产 生
采用 水滴 流线 型 的舰 船外 壳 ，可 以降低 绕流产
生 的噪 声 、防止船 体周 围 出现 空泡 ；舰 船船 体线 型 通 常 山艏 部 、平 行 中体 和艉 部 三部 分组 成 ，为 了降 低水 动 力噪声 ，船休 线 型应 尽可 能 平坦 ，同时缩减
定性 。
般 不允许 舰船 螺旋桨 产 牛空 泡 。 螺旋 桨除本 身： 辐射 噪 声外 ，它 产生 的脉动 卣接
管 路系 统是舰 船 噪声 的一个 重要 来源 。一方 面 会传递 给其 它结 构并激 励其 产 生噪声 ，另 一方面 通 过进 出 口向水 中辐 射 噪声 。系统 管路 中，应尽可 能 减少流 体冲击 ，隔绝此 种振 动传 到船体 上 ；与船 体 相接 ，尽 量采 用弹性 连接 管 ；对 流 体作用 强烈 的管 路 ，尽量 降低 流速 ；局部采 用 阻尼 软管和加 消音 器
最 小 ，但 是 当经 过 第一’ 道 的 能最 传递 出来 。
目前 ，通 过浮 筏 隔振 已经 可 以大幅 度 隔离 第一 声通
作 者 简 介 ： ＿翠 萍 ，女 ，硕 十 ，助 ＿ 。 岛 ＿ ｒ ＝ 研 究 方 向 ：阻 尼 材 料 。
为第 一声 通道 ；机 械一 非支 承 连接 （ 管路 、 电缆 、
轴 系 ）一 隔振器 材—舰 船一 海水 为第 二 声通 道 ；机 械一 空气 噪声一 舰船一 海水 为 第三 声通 道 。一 般来
说 ，第 一声通 道 对水 下 噪声 影 响最大 ，第 三 声通道
的震荡 升力 所 引起 。涡流 噪 声中 的螺旋 桨唱音 是桨
速 装置 、泵 、空气 压缩 机及 管 路系 统 等 ，在 运 转过 程 中 ，因冲击 、碰 撞 、摩 擦 和运 动不 平衡 等 原 因 ，
产 牛振 动并通 过各 种 途径 将 其传 至船 体 ，引致舰 船 壳板 的弯 ｝振 动 ，最后 以声波 形式 传 播 ，形 成机 械 ｆ Ｈ
振动 噪 声是舰 船 白噪 声 的一 。这种 噪声传 播 到舱 种 内，引起 舱室 空气 噪声 ；传 播 到水 中 ，构成舰 船 的
２ 、水动 力 噪声 ． ３
水 动 力 噪 声 是指 不规 则 的 和起 伏 的 水 流流 过
降低舰 船 内部噪 声可 采用 的具体 措施有 ：船 体
内部和 舱罐 上敷 设吸 声材 料 ；噪 声强 的设 备加装 隔
船体 所产 牛 的噪声 ，它 包括 湍流 附面 层噪 声 ，孔穴 和 附体处 空化 、旋 涡产 生 的噪 声 ，船 首 、船 尾 的拍 浪 碎波噪 声等 。例 如 ：海 上 高速 行驶 时的首 波与尾
２ １／ 科 技 与 管理 ０ ２３
１ １
《 技 与管理 》２ １ 第 ３期 科 ０ ２年
即产 生空 泡 ，当这 些 空泡运 动至 正压 区 时，空泡体
仗 主机 及 其 他 设 备 的大 部 分 工 作 振 动 不再 通 过 基 座传 到船体 上 ，进而 大 幅度地 降低 舰船 向周 围海 水 辐射 噪声 。从 使用 情况 上来 看 ，浮 筏减振 提供 了较
辐射 噪 声 。
