Chinese Journal of Ship Research, Volume. 20, Issue 4, 194(2025)
Shipboard transducer vibration isolation based on stiffness compensation and eddy current damping
Figures & Tables(25)
![[in Chinese]](/Images/icon/loading.gif){kind=icon}
Table 1. List of values for the comprehensive impact factor
\begin{document}$\beta $\end{document} View tableView in ArticleTable 1. List of values for the comprehensive impact factor
\begin{document}$\beta $\end{document} $a/{b_2}$ $\beta $ 1.0 0.061 15 1.2 0.070 65 1.4 0.075 45 1.6 0.077 75 1.8 0.078 62 2.0 0.078 84 $\infty $ 0.079 17
Table 2. Design parameters for diamond-shaped spring and diaphragm spring
View tableView in ArticleTable 2. Design parameters for diamond-shaped spring and diaphragm spring
参数 数值 菱形弹簧材料的弹性模量 $ {E_1}/{\mathrm{MPa}} $ 1.1×105 菱形弹簧的宽度 $ {b_1}/{\mathrm{mm}} $ 16 菱形弹簧的厚度 ${t_1}/{\mathrm{mm}}$ 1.4 弯曲杆 $ {A_4} $ ${l_4}/{\mathrm{mm}}$ 25 弯曲杆 $ {A_4} $ $\alpha $ $ 45 $ 膜片弹簧材料的弹性模量 ${E_2}/{\mathrm{MPa}}$ 1.1×105 膜片弹簧的厚度 ${t_2}/{\mathrm{mm}}$ 0.3 膜片弹簧的有效长度 $a/{\mathrm{mm}}$ 24 膜片弹簧的宽度 ${b_2}/{\mathrm{mm}}$ 16
Table 3. Mesh parameters for stiffness simulation and COMSOL simulation
View tableView in ArticleTable 3. Mesh parameters for stiffness simulation and COMSOL simulation
仿真类型 单元类型 网格单元 网格数 菱形弹簧 六面体 自动划分 最大：1 mm 最小：0.2 mm 237581 菱形弹簧+膜片弹簧 六面体 自动划分 最大：1 mm 最小：0.2 mm 351613 COMSOL仿真 三角形网格 自动划分+局部加密 （0.2 mm） 2114
Table 4. Simulation parameters for eddy current damping
View tableView in ArticleTable 4. Simulation parameters for eddy current damping
参数 数值 参数 数值 永磁体半径/mm 15 铜管内径/mm 17 永磁体高度/mm 60 铜管外径/mm 20 残余磁感应强度/T 1.5 铜管高度/mm 160 磁体与铜管间隙/mm 2 铜管电导率/( S·m−1) 6×107
Table 5. Simulation parameters for vibration isolation
View tableView in ArticleTable 5. Simulation parameters for vibration isolation
隔振器 负载质量 /kg 系统刚度 /（N·m−1） 系统阻尼 /（N·s·m−1） 隔振器1（ $ k_1+c_1 $ 133 3.0×106 200 隔振器2（ $ k_2+c_1 $ 2.0×106 200 隔振器3（ $ k_3+c_1 $ 1.2×106 200 隔振器4（ $ k_1+c_2 $ 3.0×106 350 隔振器5（ $ k_1+c_3 $ 3.0×106 500
Table 6. Numerical results of vibration isolation simulationunder different parameters
View tableView in ArticleTable 6. Numerical results of vibration isolation simulationunder different parameters
仿真 参数 刚度调节 共振频率 /Hz 隔振起始 频率/Hz 峰值 传递率/dB 隔振带宽 改善/% k1+c1 23.88 33.77 99.88 − k2+c1 19.52 27.61 81.56 18.24 k3+c1 15.12 21.38 63.18 36.69 仿真 参数 阻尼调节 共振频率 /Hz 隔振起始 频率/Hz 峰值 传递率/dB 峰值抑制 改善/% k1+c1 23.88 33.77 99.88 − k1+c2 23.88 33.77 20.01 79.96 k1+c3 23.88 33.77 10.05 89.94
Table 7. Test apparatus and software used in the experiment
View tableView in ArticleTable 7. Test apparatus and software used in the experiment
试验类型 设备 型号 刚度补偿试验 电子万能试验机 WDW-5 Smartest软件 涡流阻尼生成试验 动刚度仪 MTS Landmark Station Manager 软件 隔振机理试验 加速度传感器 PCB-356A17 功率放大器 GF-50 激振器 JZ-2 频谱分析仪 LMS SCADAS Mobile
Table 8. Specific numerical results of stiffness compensation test
View tableView in ArticleTable 8. Specific numerical results of stiffness compensation test
零部件 垂向刚度/( N·mm−1) 径向刚度/( N·mm−1) 仿真结果 试验结果 仿真结果 试验结果 菱形弹簧 761.6 796.3 121.1 129.3 菱形弹簧+膜片弹簧 833.3 843.9 458.1 465.8
Tools
Get Citation
Copy Citation Text
Shibo FU, Yecheng WANG, Huayan PU, Jun LUO, Min WANG. Shipboard transducer vibration isolation based on stiffness compensation and eddy current damping[J]. Chinese Journal of Ship Research, 2025, 20(4): 194
Paper Information
Category: Ship Structure and Fittings
Received: Jan. 15, 2024
Accepted: --
Published Online: Sep. 11, 2025
The Author Email:
© Copyright 2018-2021 | Chinese Laser Press.
All Rights Reserved 沪ICP备15018463号-20