学文网摘 要：管路振动以及噪音都是潜艇液压系统中比较常见的质量问题，在优化系统设计的过程中，设计人员要以降低液压管路噪声为原则，还要控制液压系统管理振动效果。文章对潜艇液压系统管路振动与噪音产生的原因进行了分析，在解决这一问题时，分别从机械振动以及流体动力噪音两个方面入手，提出了控制振动与噪音的措施，希望对设计人员有所帮助，设计出振动少、噪音小的潜艇液压管路系统。
关键词：潜艇液压系统；管理振动；噪音；控制
潜艇是我国***事方面重要的武器，其最大的优点是具有较强的隐蔽性，随着***事行业的不断发展，反潜技术越来越发达，这对潜艇设计提出了更高的要求，相关设计人员一定要不断的优化液压系统，降低潜艇液压系统运行时出现的振动以及噪音，这样才能增强其隐蔽的功能。潜艇噪音主要来自三个方面，分别是机械噪声、螺旋桨噪声以及水动力噪声。在减振降噪的过程中，一定要制定出具有针对性的控制措施，还要保证液压系统运行的平稳性，这样才能提高潜艇管路的设计水平。
1 潜艇液压系统管路噪声源分析
潜艇液压系统是由多种部件构成，其中管路这一部件最容易出现振动现象，也是产生噪声的源头之一。潜艇液压系统属于密闭回路，所以，如果系统内元件与部件出现较大的振动，则会出现回声噪音，不同的部件传递噪声的程度不同，而潜艇液压系统传动装置构造比较复杂，产生的噪声频带也比较宽，噪声是系统内不同元件共同声学作用所产生的。潜艇液压系统的工作方式以及系统的组成不同，出现噪声的程度也不同，在对潜艇液压系统管路振动的原因进行分析后，得出以下结果：
首先，机械噪声主要是由系统内元件、部件振动产生的，在液压系统中，电动机、液压泵以及液压马达都处于高速回转的状态，由于三者转动的频率不同，所以，会出现转动不均衡的问题，会产生不平衡力，这会造成转轴出现弯曲振动，而且会产生低频噪音。联轴器是液压泵与电动机的连接器，如果电动机轴线与液压泵轴线出现不同心问题，则会引起振动噪音，一般情况下，同轴度越大，则出现的振动越强烈，发出的噪音也越大。机械设备与管路的连接位置，也是比较容易出现振动的位置，一般设备的距离越近，振动强度越大。其次，管内流体也是造成振动噪音的主要原因，液压系统在不同的工况下，工作状态会发生一定变化，当系统运行的环境出现较大变化时，管路振动会出现流体动力噪声的特点，管路振动噪音具有高频的特点，在解决的过程中，要遵循保证系统稳定运行的原则。
2 控制潜艇液压系统管路振动与噪音的措施
管路是潜艇液压系统的重要组成部分，在对液压系统进行改进与优化的过程中，需要针对管路经常出现的振动与噪音问题进行解决，设计人员要分析振动出现的原因，还要找出源噪音位置，还利用先进的技术对噪音超标问题进行改善，还要根据噪音传播途径的相关概念，找出控制潜艇液压系统管路振动与噪音有效措施。
2.1 机械噪声的控制
机械振动主要是由电动机、液压泵以及液压马达等部件引起的振动，为了控制机械振动带来了噪音污染问题，设计人员可以首先对机械设备的转子转动情况进行平衡实验，要减少共振区，还要控制转子转速的大小，在保证机械设备功率的前提下，减小其发生的噪声。电动机轴承与电动机壳体需要做到相互协调与适应，电动机的轴承需要具有良好的性，这可以减少转动时产生的摩擦，设计人员还可以在电动机与液压泵中应用弹性联轴器，这也是一项减振降噪的有效措施。
2.2 流体动力噪声的控制
管路中出现流体动力振动，也会引起管路噪声问题。在管路体系进行加工与优化时，需要从阀件以及急转弯两个方面入手。阀件是液压系统中的扰动源，阀件具有静止的特性，其不会出现机械运动，当液压油的流动状态出现改变后，在液压油处于空化状态时，会引起液压油动力噪声。阀件扰动与管路长度以及传递的距离有着较大的关系，设计人员在优化的过程中，一定要从液压油的状态入手，要避免管路结构出现较大的变化，保证液压油在稳定的状态下传输，这样才能降扰动的强度。另外，阀件如果出现生锈现象，也会增加管内流体的响动，在控制流体动力噪声时，需要从阀件的优化角度入手。
潜艇液压系统中的阀件一般安装在艇体结构部位，阀件具有传递冲击振动能量的特性，所以，会引起水下噪声，设计人员可以通过安装弹性的方式减小阀件的冲击力。要控制噪声辐射，要优化阀门性能，优化阀门安装的位置，下面笔者对降低阀件振动噪音的措施进行简单介绍。
2.2.1 选取适合的冲击振动隔振器
在安装弹性后，可以对阀件冲击力进行减弱，根据弹性阻尼系数，可以将阀件释放出的能量进行耗散，要避免这一冲击力传递到艇体本身。工作人员可以在阀件与艇体的连接位置安装隔振器，这一设备具有减震的效果，而且会减小阀件液压的冲击力。在选择隔振器时，需要对其刚度进行测试，要选择质量较优的隔振器，否则会影响其使用寿命，在应用的过程中，阀件还会产生位移，所以，设计人员要避免其出现安全问题。隔振器刚度随位移上升的速率应能满足既避免产生较大的冲击力响应又具有较小的冲击位移的要求。该类隔振器的选型或研制需要根据阀件具体的工作特性，通过反复试验确定。
2.2.2 增大阀件的附加质量
弹性安装可以减小艇体结构对液压冲击力的响应，但会增加阀件自身的冲击位移。而当刚度一定时，阀件的冲击位移与阀件自身的质量有关。液压系统产生的冲击激振力来源于管路内的液压油，可视为恒定的。当冲击力一定时，质量较大的物体，对安装基座产生的作用力较小。因此，在阀件上附加质量块将有利于减小阀件受冲击后产生的位移。但受制于潜艇上的安装空间，质量块的大小应综合考虑，合理选取。可将一些管路附件与阀件组合，装配为一个整体构件，提高受液压冲击作用的物体的总质量。同时附加质量可根据管路的位移补偿能力、隔振器的设计参数、总体对空间和质量的限制条件以及噪声控制指标的要求进行优化设计，并通过试验测试确定最终的取值范围。
3 结束语
潜艇液压系统是潜艇的重要组成部分，该系统在运行的过程中，容易出现振动与噪音，为了保证潜艇的隐蔽性，相关工作人员一定要做好管路的优化工作，要降低管路出现故障问题的概率。管路是液压系统的重要组成部分，设计人员需要采取有效的减振降噪措施，对潜艇液压系统进行完善，这样才能延长液压系统部件的使用寿命，才能提高潜艇的性能，增强其功能。在优化的过程中，一定要考虑系统的复杂性，还要引入创新的理念，这样才能提高设计水平。
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