0 引　言

在舰船通海管路系统中，海水泵运转、介质流动等因素常常导致较大的振动能量向船体结构传递，从而降低舰船声隐身性能^[1]。而隔振器作为舰船领域的重要减振降噪元件，可以有效地阻碍激励力向隔振器下端的传递，降低振动能量向船体结构传递，因而被广泛应用于舰船通海管路系统中^[2-4]。虽然隔振器在实际使用前，从隔振参数、布置原则等方面进行了多重考虑^[5-6]，但是在以往舰船建造和使用过程中，常常发现隔振器实际变形值超过允许变形值，导致隔振效果不好，进而影响通海管路系统的整体声学性能^[7]。因此，本文选取通海管路系统中不同型号隔振器为对象，分别测量了隔振器在不同阶段的变形情况，掌握隔振器的变形规律，从而为制定浮筏及双层隔振设备与管路安装工艺奠定技术基础。

1 隔振器型号和安装方式

本试验中选用的隔振器共有4种型号，分别为BE-160，6JX-200，BE-85，6JX-70，如图1所示。每种型号的隔振器各取2个，将BE-85型隔振器编为1号和2号，6JX-70型隔振器编号为3号和4号，6JX-200型隔振器编号为5号和6号，BE-160型隔振器编号为7号和8号。

为了减小25 t和100 t海水泵运转时产生的振动传递到舱壁的程度，在双层隔振装置和舱壁之间侧挂安装BE-85型隔振器，双层隔振装置和25 t海水泵之间垂向安装6JX-70型隔振器，浮筏和浮筏基座之间垂向安装6JX-200型隔振器，以及海水泵和浮筏之间侧挂安装BE-160型隔振器。隔振器的具体安装方式，如图2所示。

2 试验工况

本次试验工况参照实艇工况进行，共分为2种工况，如表1所示。

3 试验测量方法

本次采用跟踪仪和游标卡尺2种工具进行测量，首先，架设跟踪仪，建立统一坐标系如图3所示。其中沿船体宽度方向建立X轴，沿船体长度方向建立Y轴，沿船体高度方向建立Z轴。然后，利用跟踪仪对隔振器上各个测点的三维坐标分阶段进行采集。同时，结合试验现场情况，若跟踪仪无法采集数据的测点，可采用游标卡尺进行补充测量。

与隔振元件变形阶段相对应，本次测量共分3个阶段完成，即第1阶段为设备安装后管路安装前，分4次测量隔振器变形情况；第2阶段为设备及管路安装后系统运行前，分3次测量隔振器变形情况；第3阶段为系统运行后，分3次测量隔振器变形情况，即本次试验共分10次进行。

4 试验测量结果分析 4.1 25 t海水泵安装所用隔振器变形测量结果分析

25 t海水泵安装过程中涉及到的隔振器有BE-85型和6JX-70型，对应的隔振器编号为1~4。现将工况1情况下3个阶段的10次测量变形数据进行整理，如图4和图5所示。

由图4可知，第1阶段，设备安装后管路安装前，1号隔振器在X，Y，Z三个方向的变形均不大，即变形幅度在±0.4 mm范围内，2号隔振器在X，Y两方向先发生压缩变形后发生拉伸变形，Z向的压缩变形逐渐增大，但是变形幅度均在−0.5～0.3 mm范围内。在该阶段，尽管1，2号隔振器都承受设备、双层隔振装置的重力作用，但是1，2号隔振器的安装位置不同，导致2个隔振器的受力情况不同，变形情况也不同，但是变形值均较小。

第2阶段，在管路刚安装完成时，从第4次与第5次的变形值对比结果得知，1号隔振器在X，Y，Z三个方向的变形值突然增大，即1号隔振器在X，Y向受到明显的拉伸变形，在Z向受到明显的压缩变形，其最大压缩变形值为1.28 mm。另外，随着时间的推移，1号隔振器在X，Y向的拉伸变形值慢慢地增大，在Z向的压缩变形值慢慢地减小。2号隔振器在X，Y，Z三个方向均受到拉伸变形，其中X，Y向的拉伸变形非常显著。另外，随着时间的推移，2号隔振器在X，Y，Z三个方向的拉伸变形值均发生不同程度地变化，其中Y向的变形值达到0.8 mm。由此可以看出，在管路安装过程中，由于受到强烈的施工外力作用，使得1、2号隔振器发生明显地变形。同时，随着时间的慢慢推移，由于整个海水管路系统的设备、管路等安装位置趋于稳定，因此隔振器的受力逐渐趋于定值，变形也逐渐趋于稳定。

第3阶段，系统刚开始运行时，1号隔振器在Y，Z两向的变形趋势均无明显变化，而在X向的变形值突然减小，但是减小幅度仅为0.16 mm。同时，随着时间的推移，1号隔振器在X，Y，Z三个方向慢慢地发生拉伸或收缩变形，但是变化幅度不大。2号隔振器在X，Y，Z三个方向的变形均有不同程度的变化，但是变化幅度均很小。同时，随着时间的推移，由于管路系统海水的运动、2号隔振器上各种作用力等综合作用的结果，导致2号隔振器在X，Y，Z三个方向的变形值均发生不同程度地变化，但是变化幅度不大。在该阶段，

最后，综合分析1号和2号隔振器在3个阶段的变形情况，得知1号隔振器的最大变形为2.238 mm，2号隔振器的最大变形为0.7791 mm。

从图5可知，第1阶段，即设备安装后管路安装前，3号隔振器在X，Y，Z三个方向的变形幅度不大，均在−0.8～0.2 mm范围内。4号隔振器在X，Y，Z三个方向的变形幅度也不大，均在−0.3～0.5 mm范围内。这表明设备质量、双层隔振装置质量等因素对3号和4号隔振器变形影响不大。

第2阶段，在管路刚安装完成时，对比第4次与第5次的变形值，可以得知3号隔振器在X，Y两向受到明显的拉伸变形，而在Z向受到显著的压缩变形，其压缩变形峰值达到−3.65 mm。另外，随着时间的推移，3号隔振器在X，Y，Z三个方向的变形也会发生不同程度地变化，但是变化幅度不大。4号隔振器在X，Y，Z三个方向均受到拉伸变形，其中X向拉伸变形非常显著，拉伸值达到2.08 mm。另外，随着时间的推移，4号隔振器在X，Y，Z三个方向的变形也会发生不同程度地变化。

第3阶段，系统运行阶段，3号和4号隔振器在X，Y，Z三个方向的变形均无明显变化，这表明系统运行对3号和4号隔振器的变形影响不大。

最后，综合分析3号和4号隔振器在3个阶段的变形情况，得知3号隔振器的最大变形为3.79 mm，4号隔振器的最大变形为2.23 mm。

4.2 100 t海水泵安装所用隔振器变形测量结果分析

100 t海水泵安装过程中涉及到的隔振器有BE-160型和6JX-200型，对应的隔振器编号为5~8。现将工况2情况下3个阶段的10次测量变形数据进行整理，如图6和图7所示。

从图6可知，第1阶段，即设备安装后管路安装前，5号和6号隔振器在X，Y，Z三个方向的变形均很小，这表明100 t海水泵给隔振器的间接作用力、浮筏和浮筏基座给隔振器的直接作用力均对5号和6号隔振器的变形影响不大。第2阶段，在管路刚安装完成时，5号和6号隔振器在X，Y，Z三个方向均会发生不同程度地拉伸或收缩变形。随着时间的推移，5号和6号隔振器的变形在X，Y，Z三个方向的变化不大。第3阶段，系统运行阶段，5号和6号隔振器的变形值在X，Y，Z三个方向的变化不大。最后，综合分析5号和6号隔振器在3个阶段的变形情况，得知5号隔振器的最大变形为7.46 mm，6号隔振器的最大变形为7.75 mm。

　　从图7可知，第1阶段，设备安装后管路安装前，7号和8号隔振器在X，Y，Z三个方向的整体变形均很小，这表明海水泵安装对7号和8号隔振器变形影响不大。第2阶段，在管路刚安装完成时，7号和8号隔振器在X，Y，Z三个方向均会发生不同程度地拉伸或收缩变形。随着时间的推移，7号和8号隔振器的变形在X，Y，Z三个方向的变化均不大，只是发生略微地波动。第3阶段，系统运行阶段，7号和8号隔振器的变形在X，Y，Z三个方向的变化也不大，这说明系统运行对7号和8号隔振器的变形影响不明显。最后，综合分析7号和8号隔振器在3个阶段的变形情况，得知7号隔振器的最大变形为2.24 mm，8号隔振器的最大变形为1.99 mm。

从25 t海水泵、100 t海水泵安装阶段的隔振器变形测试结果可以看出，第1阶段、第3阶段的隔振器变形较小，这表明在隔振器选型设计合理的情况下，其受力也比较均匀，不会发生异常变形。第2阶段管路安装对隔振器影响较大，故应采取一定的工艺控制措施，避免由于管路安装而致使设备隔振器发生较大变形，从而保障隔振器的隔振效果能充分发挥。

5 结　语

1）在设备安装后管路安装前，隔振器变形均不大，这表明设备重力、双层隔振装置重力等因素对隔振器变形影响不大。

2）在管路刚安装完成时，隔振器在X、Y、Z三个方向均会发生明显的拉伸或压缩变形，这表明管路安装的机械外力对隔振器变形影响较大。随着时间的推移，隔振器变形也会慢慢地发生变化，但是变化幅度不大。

3）在系统运行阶段，隔振器变形在X、Y、Z三个方向均无明显变化，表明设备运行对隔振器变形影响不大。