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减振降噪技术在高速船舶上的应用【摘要】高速船舶的噪声问题一直是一个影响船舶航行环境和船员健康的重要挑战。
为了解决这一问题，减振降噪技术在高速船舶上得到广泛应用。
本文主要探讨了主动减振技术、消声器和隔声材料在高速船舶上的应用，同时也分析了传统减振降噪技术的局限性及新型技术的发展方向。
结论部分重点讨论了减振降噪技术在高速船舶上的未来发展前景，以及对环境和船员健康的积极影响。
减振降噪技术的重要性不言而喻，它不仅可以提升航行舒适度，还可以减少环境污染，促进船舶产业的可持续发展。
【关键词】高速船舶、减振降噪技术、主动减振技术、消声器、隔声材料、传统减振降噪技术、新型减振降噪技术、环境、船员健康、未来发展、重要性1. 引言1.1 高速船舶的噪声问题高速船舶在航行过程中产生的噪声问题是一个不容忽视的挑战。
由于高速船舶通常搭载强大的动力系统，如大功率发动机和螺旋桨，导致船舶在运行时会发出大量噪音。
这些噪音不仅会影响船员的工作和休息，还会对周围海洋生物造成干扰和伤害。
高速船舶的噪声问题主要包括以下几个方面：噪音会导致船员的工作效率降低，增加他们的工作压力和疲劳感，可能影响他们的健康和安全。
噪音也会对船舶本身的结构造成损坏，加速船体的疲劳破坏，缩短船舶的使用寿命。
船舶噪音还会扰乱周围海域的生态平衡，影响海洋生物的生存和繁衍。
解决高速船舶噪声问题，保障船员健康和安全，维护海洋生态环境的平衡，迫切需要采取有效的减振降噪技术来降低船舶噪音的强度和频率。
只有通过科学的技术手段和综合的管理措施，才能有效地解决高速船舶噪音问题，实现航行安全和环境保护的双重目标。
1.2 减振降噪技术的重要性减振降噪技术在高速船舶上的重要性不言而喻，船舶在航行过程中产生的噪声是一种环境污染和船员健康问题。
随着高速船舶的发展和普及，船舶噪声问题越来越引起人们的关注。
船舶噪声不仅会对海洋生物造成干扰和危害，还会影响船员的工作和生活质量。
船舶噪声会对海洋生态环境造成损害。
减振降噪技术在高速船舶上的应用高速船舶的噪声和振动是一个重要的问题，它们不仅会影响船员的健康和舒适度，也会对船舶和设备的寿命带来负面影响。
因此，减振降噪技术在高速船舶上的应用变得越来越重要。
减振技术主要通过改变结构或添加附加装置来减少振动，而降噪技术则主要通过隔离和吸收声音来减少噪声。
下面将分别介绍已经应用在高速船舶上的几种减振降噪技术。
1、积木式减振系统积木式减振系统是一种在结构内部放置“积木”来减少结构振动的方法。
这些“积木”通常由橡胶或其他弹性材料制成。
当结构振动时，“积木”会主动吸收和转化振动能量，从而减少振动。
2、主动减振系统主动减振系统通过在结构内部安装振动传感器和控制器，实时检测结构振动并控制附加质量来减少振动。
这种方法适用于需要快速响应和较大振动幅度时。
3、液压减振器液压减振器可以通过传递油压来减少结构振动。
当结构振动时，油压会随之变化，从而改变阻尼特性，减少振幅。
这种方法适用于需要较高的减振效果和持久性的情况。
4、隔振垫隔振垫是一种用于降低噪声和振动的隔离材料。
它们通常由橡胶或其他弹性材料制成，并通过在机器和结构之间减少直接接触来降低噪声和振动。
这种方法适用于需要降低机器噪声和振动的情况。
5、消声器消声器是一种降低噪声级别的装置。
它们通常由内部的吸音材料和外部的隔音材料组成，通过反射和吸收声波来减少噪声。
这种方法适用于需要降低排气系统和空气处理设备的噪声级别的情况。
总之，减振降噪技术在高速船舶上的应用可以降低噪声和振动的危害，保护船员的健康和船舶和设备的寿命，是一个不可忽视的问题。
不同的减振降噪技术需要根据不同情况选择合适的方法。
未来，随着新技术的不断出现，减振降噪技术将越来越成熟和完善。
关于船舶减振降噪的原理与措施关于船舶减振降噪的原理与措施段世忠(黑龙江省航道局)摘要:船舶噪音的污染源主要是由于船舶的动力装置及其它辅助装置自身振动及吸排气引起的,并提出了传播的的途径及应采取的措施来减振降噪.关键词:船舶;噪音;控制方法一,船舶噪音源1.空气动力噪音1.1由主机空气流动产生的噪音.如果进气管直径为0.35m,则其平均流速可达64m/8,再考虑到各缸的进气必然存在间断性和不均匀性,于是在进气管中会出现空气动力噪音并向四周传播,形成空气动力噪音场.1.2排气产生的噪音.主要有排气压力脉动噪音,气流通过气阀等处发生的涡流声,边界层气流扰动发生的噪音和排气出口喷流噪音.在多缸柴油机排气噪声的频谱分析中,低频处有一明显的噪声峰值,即低频噪声.这时由于柴油机每一缸气阀开启时,缸内燃气突然高速喷出,气流冲击到排气阀后面的气体上,使其产生压力巨变而形成压力波,从而激发噪声,由于各缸排气阀是在指定的相位上周期性运行,因而这是一种周期性的噪声.另外排气系统中气体的共振是在主机与烟囱之间的排气管中形成的强烈压力脉动,除了引起涡轮鼓风机和排气管系统的振动外,还可以在船舶烟囱附近产生振动.1.3来自增压器气流的噪音.对废气涡轮增压器来讲,空气与压气机叶片之间的相对速度很大,在叶片附近必然会出现大量涡流,在形成强烈而尖厉的空气动力噪音的同时,激励叶片振动而发出噪音.2.柴油机的噪音柴油机主要是由于气动,机械两方面产生的噪声.燃烧过程中气体在气缸中产生声驻波,声压起伏通过换气过程等直接辐射并通过气缸壁以结构声形式传播和辐射.燃烧过程中冲击波激励的机械振动通过活塞,连杆,曲柄轴传到柴油机构架上,并由曲轴箱,壳体等向外辐射声能.低速柴油机(转速低于每分钟200转)的噪声主要是从柴油机的上表面,增压器和换气系统附近向外辐射的,其频率主要随机器的转速和燃烧周期而定,中速柴油机(转速每分钟300～750转)的噪声通常高于低速柴油机.主要噪声级出现在中频段,这是燃烧过程压力增长速率大的缘故.阀门盖,检修门,曲轴箱侧壁等处最响.低频段的扩展与气缸中最大压力有关,而高频段的噪声则是由气缸中压力脉动引起的,这种机器的增压器系统产生高频段噪声,高速柴油机(转速每分钟超过800转)的低频段噪声级较低.这种机器具有高的燃烧压力和急剧燃烧的特点,所以机器的转动部件,摆动部件和阀门机构等发出强噪声,齿轮啮合的噪声频率决定于齿数乘转速.电机槽极的噪声频率决定于轴速乘上定子极数.燃汽轮机的噪声频率决定于轴转速乘上叶片数.泵在工作时,管路中由于压力脉动产生流体动力噪声.柴油机的配气机构之间,气阀和阀座之间,高压油泵的滚轮和柱塞之间,喷油器的针阀和针阀体之间,活塞裙部和缸套之间等都会产生金属撞击和摩擦噪音.各种机械在工作时除直接向周围辐射噪声外,还通过各自的基座将机器的振动传递给船壳,引起船壳的构架和壳板振动.这些结构振动形成结构声,在船体中传播并向周围媒质(空气,水)辐射噪声.3.辅助机械噪音辅助机械包括各种舱室机械如水泵,油泵,风机,锅炉等;甲板机械如货物装卸设备,锚绞设备以及各种挖泥机等工作机构等锅炉噪音主要在燃烧室附近较明显,自然通风时空气卷入火焰及可燃物小团粒随机爆裂;人工通风时通风机是主要的噪音源.液压系统的噪音,可来自液体动力引起的冲击力,脉动,气穴声和机械振动及管道,油箱的共鸣声等.4.螺旋桨噪音主要有旋转噪声和空化噪声(当桨叶表面的水分子压力降低到水的汽化压力以下时,产生汽泡,汽泡上升后破裂).旋转噪声是螺旋桨在不均匀流场中工作引起干扰力(其频率主要决定于桨轴转速乘桨叶数,常称为叶频) 和螺旋桨的机械不平衡引起的干扰力(其频率为桨轴转速,常称为轴频)所产生的噪声.螺旋桨出现空化现象以后,船舶水下噪声主要决定于螺旋桨噪声.出现空化时的航速称为临界航速.空化噪声具有连续谱的特征,空化噪声特性与桨叶片形状,桨叶面积,叶距分布等因素有关.在一定转速下,随着螺旋桨叶片旋转产生的涡旋的频率与桨叶固有频率相近时,产生桨鸣,螺旋桨噪音的强度较主辅机噪声的强度要弱,影响范围也主要限于尾部舱室.5.船体振动的噪音船体振动的噪音是由主辅机及螺旋桨的扰动和各种机械及波浪的冲击引起的振动而产生.辅助机械一般功率较小,噪声的强度相对说来也较低. 但是,如果泵和风机等设备安装在临近驾驶室或客舱附近而不采取防噪措施,也容易造成严重的噪声干扰.6.水动力噪声主要是由于高速海流的不规则起伏作用于船体,激起船体的局部振动并向周围媒质(空气,水)辐射的噪声.此外,还有船下附着的空气泡撞击声呐导流罩,湍流中变化的压力引起壳板振动所辐射的噪声(声呐导流罩内的噪声一部分就是因此产生的)等等.7.金属撞击和摩擦噪声柴油机的配气机构之问,气阀和阀座之间,高压油泵的滚轮和柱塞之间等等,产生的噪声属于高频域,当活塞或气阀间隙偏大时,噪声会达到很高的程度.二,船舶噪音的控制船舶噪声的防护,必须在船舶设计时就应加以考虑,因为在使用后,采取减噪措施就会受到限制,首先是使用噪声小的主机,辅机和螺旋桨,其次是合理进行船舶舱室的布置.(一)机舱噪音控制机舱是船舶动力装置的集中地,主辅机等各种机器设备发出的噪声经久不息.在大型低速柴油机为主机的机舱里,其噪声主要是空气噪声:中速柴油机为主机的机舱,其噪声由强度相当的空气噪声和结构噪声混成;以高速柴油机为主机的机舱里,则主要是结构噪声.因此必须结合实际情况来减噪.1.增加机座的尺寸和刚性从理论上讲当机座的刚度足够大时,可以使机座的振动趋向于零;增加机座的尺寸则可以降低振动的幅度;当然还要服从于实际布置和经济性的需要.2.采用弹性支撑和连接弹性支撑一般是采用隔振器,有橡胶隔振器和金属隔振器等形式.橡胶隔振器是价格便宜,不易塑性变形,但缺点是高温下易老化及弹性变差.金属隔振器是抗水耐油,高温下不变形就是价格较贵.弹性连接一般采用弹性联轴器,允许有一定的轴向和径向位移及一定的角偏差.3.敷设阻尼材料4.要根据机型分析确定噪音来源,测定噪音大小.机舱中平均噪音数值大小可以测量出来,关于测量点的选择要求是:根据机器的尺寸,将测量点置于机器周围2—3个高度点,并且距机器表面大约lm,在机器左右两侧每个高度上的测量点数必须等于气缸数的一半5.二冲程柴油机普遍采用定压增压方式,在气缸废气出口和增压器之间安装一个大大的废气总管,若其安装位置适当(比如靠近声源),则其会具备消音器的作用,尤其是减弱低频的废气噪音.(二)居住舱室噪音控制在一般情况下,对居住舱室产生影响的几乎全部来自机舱的结构传播噪音.因此,隔音措施是解决居住舱室减噪的主要办法,即切断与有噪音源舱室结构体的联系,如采取浮筑结构,在承重楼板与地面之间夹一弹性垫层并把上下两层完全隔开,不使地面层与任何基层结构(包括墙体)有刚性连接._49..一。
新型多功能海洋服务平台的减振降噪措施随着海洋资源的开发利用和航运业的发展，海洋环境中噪音污染问题逐渐凸显。
特别是在新型多功能海洋服务平台的运输和作业过程中，噪音污染对海洋生态和生物造成了严重影响。
为了更好地保护海洋环境和生物多样性，减振降噪措施成为新型海洋服务平台建设和运营中的重要环节。
一、减振措施1. 设计船体结构在新型多功能海洋服务平台的设计阶段，应该充分考虑减振设计，采用合理的船体结构和材料，减少船舶在海洋中航行时所受到的冲击和震动力。
通过结构分析和仿真技术，优化船舶的结构布局，提高船舶的稳定性和减振效果。
2. 安装减振装置在船舶建造过程中，可以通过安装减振装置来减少船舶在航行和作业过程中产生的振动和噪音。
常用的减振装置包括减震吸震器、减震材料、减震支座等，这些装置可以有效吸收和隔离船舶的振动能量，降低噪音辐射。
3. 控制船舶速度在船舶运输和作业过程中，控制船舶的速度是减少噪音污染的有效方法。
通过合理控制船舶的航速，减少船舶在海洋中航行时的水动力噪音和气动噪音。
二、降噪措施1. 使用低噪音动力系统在新型多功能海洋服务平台的建造和运营中，应该优先选择低噪音的动力系统，比如采用先进的声学设计和隔音技术的发动机、推进器和液压系统等，减少船舶在运行和作业中产生的机械噪音。
2. 采用静音技术为了降低海洋作业设备的噪音辐射，可以采用静音技术，比如在设备的设计和制造过程中，选择低噪音的零部件和材料，优化设备的动力传输和运行方式，减少设备在作业过程中产生的噪音。
3. 增加隔音设施在新型多功能海洋服务平台上，可以增加隔音设施来降低船舶和设备产生的噪音辐射。
采用吸音材料、隔离墙体、隔音罩等设施，有效隔离和吸收噪音，减少噪音对海洋生物和环境的影响。
三、海洋服务平台减振降噪技术的实际应用在新型多功能海洋服务平台的建造和运营过程中，减振降噪技术已经得到了广泛的应用。
比如在建造新型海上风电平台时，可以采用减震吸震器和静音发动机来降低风电设备在风力作业过程中产生的振动和噪音，减少对海洋生物的影响。
减振降噪技术在高速船舶上的应用
随着科技的不断发展，高速船舶的使用越来越普遍，为了提高航行的安全性和乘客的舒适度，减振降噪技术在高速船舶上得到了广泛的应用。
高速船舶的发动机和螺旋桨在工作过程中会产生巨大的振动和噪音。
这些振动和噪音会对船员和乘客的健康造成一定的影响，同时也会影响航行的稳定性和效率。
为了降低振动和噪音，保证航行的平稳和乘客的舒适度，引入减振降噪技术显得尤为重要。
在高速船舶上应用减振降噪技术的常见方法包括：隔振降噪材料的使用、减振降噪装置的安装以及船体结构的优化设计等。
隔振降噪材料的使用是应用减振降噪技术的重要手段之一。
隔振降噪材料可以有效地吸收和分散振动和噪音的能量，从而减少其对船舶结构和乘客的影响。
常见的隔振降噪材料包括橡胶、聚乙烯醇纤维和泡沫塑料等。
在高速船舶上使用这些隔振降噪材料可以显著降低发动机和螺旋桨引起的振动和噪音。
船体结构的优化设计也是应用减振降噪技术的重要手段之一。
船体结构的优化设计可以通过降低结构的共振频率和增加结构的刚度来减少振动和噪音的产生和传播。
常见的船体结构优化设计方法包括加厚船板、增强桅杆和改变船体形状等。
通过这些优化设计可以有效地减少振动和噪音的产生和传播，提高航行的平稳性和乘客的舒适度。
船舶机械噪声的有效控制探究船舶机械噪声是指船舶在运行和操作过程中产生的各种机械噪声，包括发动机、螺旋桨、泵、风机等设备所产生的振动和噪声。
船舶机械噪声对船员的健康和工作效率产生负面影响，同时也对海洋生物造成干扰，因此有效控制船舶机械噪声是必要的。
船舶机械噪声的主要来源是发动机。
发动机产生的振动和噪声主要来源于活塞运动、气缸压力波动以及涡轮机械噪声。
为降低发动机噪声，可采用以下措施：1. 使用隔音材料：在发动机舱和机舱内部安装隔音材料，如隔音罩、隔音板等，可以有效减少发动机的噪音传播。
2. 改进结构设计：设计新型发动机时，可以考虑降低活塞运动和气缸压力波动的噪音源。
采用平行连接杆曲轴机构可以减少活塞运动产生的噪音。
3. 溶液包容体检测：对发动机的振动和噪声进行分析，找出噪声源，并通过改进结构设计和改良工艺等方式进行有效控制。
除发动机外，船舶其他机械设备也会产生噪声。
对于螺旋桨、泵、风机等设备的噪声控制，可采取以下措施：1. 声波消声器：在设备周围安装声波消声器，可以有效消除设备产生的噪音。
2. 减振措施：通过调整设备的安装位置或使用减振垫等措施，减少设备振动传导到船体的噪音。
3. 维护和保养：定期对设备进行维护和保养，保持设备的正常运行状态，减少噪音产生的可能性。
值得注意的是，船舶机械噪声控制不仅需要采取技术措施，还需要遵守环境保护法律法规和国际海事组织等相关规定，确保船舶噪声不会对海洋生态环境产生不良影响。
船舶机械噪声的有效控制对于保护船员健康和提高工作效率至关重要。
通过使用隔音材料、改进结构设计、进行振动分析和采取噪声控制措施等手段，可以降低船舶机械噪声的水平，保证船舶运行的安静和环境的稳定。
浅析船舶舱室减振降噪措施摘要：船舶舱室减振降噪措施是为了降低舱室内振动和噪声水平，提高船舶舒适性和安全性而采取的技术手段。
该措施包括减震技术以及控制技术，如吸声材料选择与布局、隔声结构设计、主动减振系统、水下声学处理和噪声屏蔽设备等。
通过这些措施的有效应用，可以有效减轻舱室内外的振动和噪声，改善船舶工作环境，保障船员健康，提高船舶性能。
关键词：船舶舱室、减振降噪、吸声材料、隔声结构、水下声学处理1船舶舱室减振降噪的研究历史与现状船舶舱室减振降噪技术是船舶工业研究的一个重要方向。
长期以来，舱室减振降噪技术不断得到研究与应用，其研究历史可以追溯到20世纪初期。
在传统的研究中，主要采用了隔声材料、阻尼器、弹性支座、管道悬吊等被动控制技术，以降低舱室振动和噪声的水平。
但是，这些方法都无法在本质上解决船舶舱室减振降噪的问题。
近年来，随着科技的不断发展，一些主动控制技术，如增益调整控制、状态反馈控制、自适应滤波控制等技术逐步应用到舱室减振降噪领域，从源头上解决了舱室振动和噪声的问题，构成了目前船舶舱室减振降噪技术的主流。
随着科学技术的不断进步，该技术将进一步得到研究和应用，并在船舶工业中发挥更加重要的作用。
2船舶舱室振动与噪声机理分析2.1 舱室振动源与传播途径舱室振动的源头可以是多种不同因素引起的，包括船舶主机的运转、船体与海水的相互作用、船舶在波浪中的运动等。
这些振动源通过船体结构传播到舱室内部，对船舶设备和乘员造成不同程度的影响。
传统上，振动的传播途径主要包括结构传递、水传递和空气传递等。
其中，结构传递是最为主要的传播途径，即振动通过船体结构传导到舱室内部。
水传递则是指船体与海水的相互作用所引起的振动通过水体传播到舱室内部，而空气传递则是指振动通过空气介质传播到舱室内部。
综合考虑这些传播途径对舱室振动的影响，可以为舱室减振降噪技术的研究和应用提供重要的参考。
2.2 噪声产生机制与传播规律船舶舱室内部的噪声主要来自于船舶设备的运转、海水与船体的相互作用以及风力等因素所引起的振动噪声。
船舶通风系统减震降噪方案船舶作为海上运输和交通的主要工具，必须保证其航行安全和乘客舒适。
在这个过程中，船舶通风系统是非常重要的一环，能够保证船舱内的空气流通和减少震动噪声。
同时，船舶通风系统的合理设计能够提高船舶的能效和减少对环境的污染。
本文将重点讨论船舶通风系统减震降噪方案。
1. 船舶通风系统的组成船舶通风系统主要由风扇、风管、滤清器和排气口组成。
其中，风扇负责吸纳船舱内的空气，将其通过风管输送到排气口，排出船舱外。
滤清器起到过滤空气中杂质和维护空气质量的作用。
而排气口主要是在船上安装的，能够让排出的废气没有任何对船上设备和人员的影响。
2. 降噪方案船舶通风系统在运行时，往往会产生较大的噪声，特别是在靠近机舱和通道的位置会更加明显。
为了改善此问题，一种可行的方案是通过音缓带隔音板的安装来减少噪声。
音缓带在船舶建造时可以与隔热材料一起安装，以减少轮机舱的噪声污染。
此外，还可以通过选用噪音低的设备和隔音材料来实现减噪的目的。
例如，选择低噪音电机作为风扇的驱动器，或使用噪音小、降噪效果好的隔音材料来覆盖管道墙壁和天花板。
3. 减震方案船舶通风系统在安装时，应该考虑减震的措施。
对于船舶通风系统的支架和管道，应该选择具有良好减震效果的材质和方法。
例如，在系统的安装过程中，应该加强对支架的支撑，以减少它们在震动时产生的振动。
同时，在振动的过程中，应该使用金属减震垫来降低系统的振动传递和减轻振动。
此外，在船舶设计阶段，可以考虑通过布置通风管道的方式来减少阻力和振动。
例如，为了减少管道的弯曲，可以采用简直管来布置通风管道，这样能够大大降低管道的风阻和噪声。
4. 总结船舶通风系统是船上不可或缺的设备，船长和设计师需要从安全、能效和舒适等方面加入合理的设计和管理。
通过减少噪声和减震，船舶通风系统的使用效果能够得到极大的提升，使船舶更加安全、舒适和环保。
船舶管系舾装减振降噪研究1 管路系统振动与噪声危害液体管路的振动和噪声的影响，在于管路系统的振动本⾝对管路有破坏作⽤，压⼒脉动还直接导致管道的应⼒脉动和机械振动，特别是当脉动频率与管道系统的固有频率接近时，其破坏作⽤更⼤。
轻则引起跑冒滴漏，严重时可导致系统失效。
特别对于运⾏中油系统，喷出的雾化燃滑油遇到⾼温物体可能引起⽕灾。
失效的液压系统可引起舰船或设备的操纵失控。
失效的消防系统及舱底⽔排放系统会对舰船的⽣命⼒构成威胁。
后果不堪设想。
同时振动会传递到其它结构，并激励后者产⽣声辐射，管道内的噪声通过管壁向外辐射以及在出⼝处直接向环境辐射。
管道流体噪声不仅对船上⼯作、⽣活环境产⽣很⼤的影响，对于军船还存在破坏其隐蔽性问题。
2 流体动⼒学⽅程流体的运动规律遵循物理学三⼤定律，即质量守恒定律、动量守恒定律和能量守恒定律。
流体动⼒学基本⽅程组就是这三⼤定律的描述。
液体流动时的三个基本⽅程是连续性⽅程、伯努利⽅程、动量⽅程。
2.1 n连续性⽅程ρv1A1=ρv2A2=常量（管路两端的两个流通⾯积分别是A1，A2；液体的流速为v1，v2；液体的密度为ρ）。
2.2 伯努利⽅程（理想流体）p1+1/2ρv1?2+ρgh1=p2+1/2ρv2?2 +ρgh2（两个流通⾯积分别是A1，A2；液体的流速为v1，v2；两截⾯积⾄⽔平参考⾯⾯的距离分别为h1、h2；ρv1?2、ρv2?2为单位体积液体的动能）。
2.3 动量⽅程（⽮量⽅程）ΣF=ρqv2-ρqv1实际流体的动⼒学基本⽅程组要复杂的多，同时流体动⼒学基本⽅程组是不封闭的，要使其封闭还需增加辅助的物理关系，如密度、⽐热、粘性系数和热传导系数随温度、压强的变化关系等。
虽然⽬前尚不能求得流体动⼒学基本⽅程组解析解，但通过研究这⼀⽅程组的性质具有极其重要的意义。
因实际流体流动的过程遵循这⼀基本⽅程组。
是管路系统减振降噪的理论基础。
液体管路的振动和噪声是不可避免的，但可以通过系统的优化起到减⼩和隔离振动和噪声的效果，从⽽使船舶的⽣命⼒及⼈员的舒适性⼤幅度提⾼。
