Книга посвящена проблеме разработки и оценки эффективности таких средств борьбы с вибрацией и воздушным шумом как виброизоляторы (амортизаторы), вибропоглощающие конструкции, звукоизолирующие и звукопоглощающие конструкции, системы активной компенсации.
Книга рассчитана на научных и инженерно-технических работников, занимающихся вопросами снижения шума и вибрации на судах, проектированием средств акустической защиты и разработкой перспективных акустических материалов и конструкций. Содержание книги может представлять интерес для специалистов, работающих над проблемой снижения шума и вибрации в других областях техники.
Книга ориентирована также на студентов и аспирантов вузов соответствующих специальностей, поскольку определенная ее часть построена на основе лекций, прочитанных автором в разные годы в высших учебных заведениях и отраслевом институте повышения квалификации.
Оглавление
Часть первая. Принципы акустического проектирования судна
Глава 1. О требованиях к уровням вибрации и шума на судах
1.1 Акустические поля судна. Источники и основные составляющие
1.2 Роль и значение требований к уровням вибрации и шума
Литература к главе 1
Глава 2. Порядок акустического проектирования судового энергетического оборудования
2.1 Источники шума. Выбор малошумного оборудования
2.2 Пути передачи вибрации и шума
2.3 Рациональная компоновка энергетических установок
2.4 Применение средств акустической защиты
Литература к главе 2
Часть вторая. Средства виброизоляции
Глава 3. Корабельные амортизирующие конструкции
3.1 Назначение, типы и основные характеристики корабельных амортизаторов
3.2 Резинометаллические амортизаторы
3.2.1. Физико-механические свойства резин
3.2.2. Основные соотношения между физическими величинами, описывающими механические свойства вязкоупругих материалов
3.2.3. Температурно-частотные зависимости свойств резин
3.2.4. Основные положения практического проектирования резинометаллических амортизаторов
3.2.5. Типовые конструкции резинометаллических амортизаторов
3.3 Пневматические амортизирующие конструкции
3.3.1. Выбор параметров пневматического амортизатора с резинокордной оболочкой в виде тела вращения
3.3.2. Конструкции пневматических амортизаторов
3.3.3. О некоторых особенностях динамики авторегулируемых пневматических амортизаторов
3.4 Металлические амортизаторы
3.5 Магнитожидкостные амортизаторы
3.6 Гибкие виброизолирующие вставки в трубопроводы
3.6.1. Резиновые армированные рукавные соединения
3.6.2. Резинометаллические патрубки (резинокордные компенсаторы)
3.6.3. Металлические сильфонные компенсаторы
3.7 Виброизолирующие муфты валопроводов
3.8 О показателях работоспособности амортизирующих конструкций
Литература к главе 3
Глава 4. Методы оценки эффективности средств виброизоляции
4.1 Уравнения колебаний для однокаскадных и двухкаскадных систем виброизоляции
4.1.1. О термине «виброизоляция»
4.1.2. Общее уравнение колебаний системы с двумя каскадами виброизоляции
4.1.3. Матрица механических сопротивлений и матричная форма выражений для перепадов колебательных скоростей на каскадах виброизоляции
4.1.4. Оценка эффективности виброизолирующего крепления без учета волновых явлений в металлоконструкциях
4.1.5. Учет волновых процессов в металлоконструкциях при оценке эффективности виброизоляции
4.2 Энергетические оценки эффективности системы виброизоляции
4.2.1. Уравнение колебаний для двухкаскадной системы виброизоляции с выделенными контролируемыми границами контактов амортизаторов с металлоконструкциями
4.2.2. Основные соотношения для потоков колебательной энергии в различных сечениях каскадов виброизоляции системы “механизм - виброизоляция - фундамент”
4.3 Оценка требуемой величины эффективности виброизоляционной защиты при проектировании системы виброизоляции
4.4 Оценка противоударной эффективности амортизирующего крепления
4.4.1. Ударные импульсы, воздействующие на амортизированное оборудование
4.4.2. Характеристики амортизирующих конструкций при ударе
Литература к главе 4
Часть третья. Средства вибропоглощения
Глава 5. Вибропоглощающие материалы, покрытия и конструкции, используемые в судостроении
5.1 Вибропоглощающие сплавы
5.2 Вибропоглощающие полимерные композиционные материалы
5.3 Слоистые вибропоглощающие покрытия и конструкции
5.3.1. Диссипативные характеристики многослойных стержневых структур
5.3.2. Общий случай ортотропной оболочки с двумя радиусами погиби и с произвольным числом слоев
5.3.3. Сравнительные характеристики вязкоупругих вибропоглощающих материалов и некоторые практические примеры слоистых вибропоглощающих конструкций
Литература к главе 5
Глава 6. Общие методы математического описания вибрационных процессов в вибропоглощающих конструкциях
6.1 Применение аппарата комплексных собственных форм колебаний к анализу вибрационного поведения сложных пространственных конструкций при стационарном возбуждении
6.2 О связи физических величин, характеризующих поглощение вибрационной энергии в системах с большими потерями
6.3 Нестационарные колебательные процессы в системах с большими потерями
6.4 Вибрационные процессы па высоких звуковых частотах
6.5 Оценка эффективности вибропоглотителей
Литература к главе 6
Часть четвертая. Средства звукоизоляции и звукопоглощения
Глава 7. Основные принципы создания звукоизолирующих конструкций
7.1 Коэффициенты отражения и прохождения для одного слоя
7.2 Коэффициенты отражения и прохождения для произвольного числа слоев
Литература к главе 7
Глава 8. Средства звукоизоляции на основе высокопористых ячеистых металлических материалов (ВПЯМ)
8.1 Особенности структуры и сравнительные характеристики ВПЯМ
8.2 Взаимосвязь структурных и звукопогощающих характеристик пористых металлов
8.3 Примеры расчета многослойных звукоизолирующих конструкций с ВПЯМ
Литература к главе 8
Глава 9. Типы гидроакустических покрытий. Основные термины и определения
9.1 Классификация гидроакустических покрытий
9.2 Гидроакустические покрытия для противогидролокационной защиты кораблей
9.3 Оценки звукоизолирующей эффективности покрытий
9.4 Об акустических характеристиках отдельных слоев в покрытиях
Литература к главе 9
Часть пятая. Активные методы борьбы с шумом
Глава 10. Основные направления исследований в области активной компенсации вибрационных и шумовых полей
10.1 Общее состояние проблемы активной компенсации акустических полей
10.2 Анализ существующих методов активного гашения шума в звуковом диапазоне частот
Литература к главе 10
Глава 11. Определение оптимальных характеристик систем активного виброгашения машин и механизмов
11.1 Критерий оценки эффективности активных виброзащитных систем
11.2 Определение вектора компенсирующих сил
Литература к главе 11
Заключение