Материал: LS-Sb90923

–экипаж и пассажиры (излучение внутрикорпусных конструкций). Внешний шум в атмосфере:

–газовыхлоп главных вспомогательных двигателей;

–устройства приема и выброса воздуха систем вентиляции и кондиционирования;

–открытые световые люки машинных отделений;

–носовой и кормовой буруны.

Подводный шум:

–механизмы и системы (излучение корпуса от действия шума и вибрации (структурный шум), гидродинамический шум в системах);

–движитель (звук вращения, профильный шум, резонансное излучение лопастей, корпусный шум, кавитационный шум);

–обтекание корпуса (кавитационный шум, шумы турбулентного пограничного слоя, шумы, создаваемые вихревыми структурами);

–волнообразование (шум носового и кормового бурунов);

–экипаж и пассажиры (излучение корпуса при вибрации трапов, палуб, дверей и т.п.);

–специфические источники;

–аэродинамические источники (прохождение шума через границу воз- дух-вода и т.п.).

Требования к уровням шума и вибрации на судах или их нормирование направлено на решение следующих задач:

–защита судовой команды.

–сохранение нормальной шумовой экологии в воздушной среде (суда внутреннего и прибрежного плавания).

–нормирование низкочастотной вибрации конструкций судна с целью обеспечения их прочности.

–охрана шумовой экологии в воде (условия работы рыбопоисковых и навигационных комплексов).

–минимизация шума в воде (военное кораблестроение).

Требования по шуму классифицируют помещения в соответствии с их основным назначением, которые отражены в санитарных нормах, действующих в нашей стране. Таким образом, помещения классифицируются:

–машинное отделение (защита органов слуха);

–производственные помещения (качественное восприятие информации по судовым системам связи);

–служебные помещения (нормальные условия для работы);

6

–общественные помещения (условия для приема пищи, отдыха, обще-

ния…);

–жилые помещения (комфортные условия для сна и отдыха);

–медицинские помещения (повышенные требования комфортности). Кроме нормирования уровней шума и вибрации, связанного с условиями

работы и жизни экипажа и пассажиров, в судостроении нормируется низкочастотная вибрация корпусных конструкций с целью обеспечения их прочности. При этом главным условием обеспечения вибрационной прочности конструкций является предотвращение возможности возникновения резонансных колебаний при эксплуатации судна. Это, так называемая, ходовая вибрация, частотный диапазон которой обычно ниже границы слухового восприятия человека. Кроме того, при ходовой вибрации возбуждаются колебания не жестко закрепленных судовых конструкций (настилы, кожухи), что проявляется уже в звуковом диапазоне частот.

В настоящее время появляются требования к акустическим характеристикам судна в связи с решением задач шумовой экологии в воде. Речь идет об обеспечении работы собственных рыбопоисковых и гидроакустических комплексов.

Требования по уровням шума и вибрации в военном судостроении связаны со всеми рассмотренными задачами, однако особое значение имеют акустические характеристики шумовой экологии в воде.

Обычно проектирование судна осуществляется поэтапно: эскизный (в отдельных случаях предэскизный) проект, технический проект, рабочий проект. Акустические требования разного уровня определяют необходимость организации процесса такого проектирования, а так же, в определенной степени, обеспечивают проверку качества строительства судна. Рассмотрим общие вопросы, связанные с обеспечением установленных норм по шуму и вибрации на судах, которые решаются на соответствующих этапах проектирования.

На этапе эскизного проекта выбираются принципиальные средства:

–виброизоляция главных и вспомогательных двигателей, виброизоляция надстроек;

–виброизоляция конструкций сочленения корпуса;

–виброизоляция гребных винтов;

–общее расположение технических средств, помещений для экипажа и т. д. На этапе технического проекта выполняется:

7

–расчеты по виброизоляционному креплению главных двигателей, надстроек, элементов сочленения корпуса, гребных винтов;

–разработка чертежей виброизоляционных элементов, средств звукоизоляции и звукопоглощения.

На этапе рабочего проекта разрабатываются соответствующие чертежи для судостроительного завода.

Более подробно алгоритм акустического проектирования судна можно представить состоящим из пяти этапов, которые функционально связаны между собой и охватывает все этапы строительства судна от эскизного проекта до испытания и оформление документации (рис.1.). Причем только последние два этапа являются составной частью воплощения проекта судна на судоверфи. Вся работа завершается заводскими и сдаточными испытаниями судна в целом, по результатам которых выявляются допущенные ошибки и недоработки, для устранения которых реализуются дополнительные мероприятия.

2. Порядок акустического проектирования

Общие принципы акустического проектирования следующие:

–акустическое проектирование является неотъемлемой частью общего проектирования судна;

–акустическая защита – комплексное понятие для всего судна, включающее все акустические источники и все мероприятия, направленные на их ослабление;

–локализация виброакустических полей источников - наиболее эффективное средство их уменьшения.

На начальном этапе проектирования судна принимаются наиболее принципиальные решения, которые определяют технические характеристики судна в целом. Выполнение этой работы без учета акустических мероприятий может не только усложнить выполнение акустических норм, но сделают эту задачу невыполнимой.

Комплексный подход к этой проблеме предполагает создание эффективной акустической защиты для всех основных источников шума и вибрации, которые определяют их общие уровни. При этом необходимо улучшать акустические характеристики источников шума и вибрации, например, при выборе и заказе судового оборудования, а так же реализовать общесудовые мероприятия акустической защиты.

8