黄启芮 程铂森 张宇

摘要：柴油机是船舶的重要动力设备，振动噪声作为柴油机的重要性能参数之一，一直成为相关领域的研究重点。如果柴油机的振动噪声水平过高，不但会影响船舶的综合性能，更会影响到乘员的舒适性，因此研究船用柴油机的振动噪声特性并对其进行控制具有重要的现实意义。但柴油机的振动与很多因素有关，其噪声特性相对复杂，本文采用有限元分析方法对船用低速柴油机振动噪声特性进行了研究，为相关领域提供了理论和实践参考。

关键词：船船动力；低速柴油机；振动噪声；结构优化

1柴油机振动特性研究方法

随着计算机技术和数学理论的发展，目前人们已经普遍采用计算机仿真软件对柴油机的振动过程进行模拟，以探索其基本原理，从而寻求解决方案。从文献检索的结果来看，有关柴油机振动和噪声的研究主要集中振动机理、传播特性、作用机制、控制方法等方面的探索，取得了一系列的研究成果，提高了人们对柴油机振动的认识水平。常用的计算机仿真方法包括有限元法、模态分析法、瞬态动力学分析法和边界元法等等。其中有限元法（FEM）的应用最为广泛。其基本思想是把研究对象进行离散分解成许多小网络，当分解粒度小到一定程度时，即可将其物理特性看成是线性的，然后对每个网格进行分别求解，再层层迭代，最终求出整个结构的近似解。有限元法的仿真精度与其离散的程度有关，仿真精度与网格的尺寸成反比，与计算量成正比。……