可调式微穿孔板吸声系统、控制方法及船舶与流程

本发明涉及降噪，尤其涉及一种可调式微穿孔板吸声系统、控制方法及船舶。

背景技术：

1、随着船舶大型化、高速化、绿色化的发展，当前船舶对安静性与舒适性的要求也越来越高，振动噪声成为船舶设计和制造不可忽视的重要指标。船舶辐射噪声主要来源于各类机械设备对船体的振动，随着船舶机械设备隔振技术的发展，安装基座部位隔振效果得以大幅提升，而机械设备振动沿空气传播的问题日益凸显，已成为船舶隔振降噪设计亟待解决的关键问题。在实际应用中，通常在船舶机械设备附近布放微穿孔板吸声结构，以抑制机械噪声的空气传播。

2、传统的微穿孔板吸声结构通常基于声腔共振实现被动吸声，即在结构参数确定后，其吸声性能也就很难改变，存在自适应性差的问题。特别是当前船舶机械设备逐渐实现变频控制，船舶机械设备的旋转频率f随运行工况而变化，因此，传统微穿孔板吸声结构的吸声频率较为单一，不能适用于船舶机械设备多工况运行下的吸声需求。

技术实现思路

1、本发明提供一种可调式微穿孔板吸声系统、控制方法及船舶，用以解决现有技术中传统微穿孔板吸声结构吸声频率较为单一，不能适用于船舶机械设备多工况运行下的吸声需求的缺陷。

2、本发明提供一种可调式微穿孔板吸声系统，包括：吸声结构；步进电机，与所述吸声结构连接，所述步进电机设有多个档位，所述档位调节时可对所述吸声结构的吸声频率进行调节；噪声测量仪，用于采集所述步进电机在不同档位时经过所述吸声结构后的噪声；服务器，用于对所述噪声进行分析，得到最小吸声评价值，并将所述最小吸声评价值所对应的档位作为所述步进电机的目标档位。

3、根据本发明提供的一种可调式微穿孔板吸声系统，所述吸声结构包括：吸声箱体，所述吸声箱体具有空腔；隔板，设置于所述空腔内，并可在所述吸声箱体内滑动，所述隔板将所述空腔分隔为第一空腔和第二空腔，所述隔板与所述步进电机连接，所述步进电机的档位调节时可带动所述隔板移动，以调节所述第一空腔和所述第二空腔的体积。

4、根据本发明提供的一种可调式微穿孔板吸声系统，所述吸声箱体的任一板面设有多个第一通孔，多个所述第一通孔与所述第一空腔或所述第二空腔相对，所述隔板设有多个第二通孔，其中，所述第一通孔与所述第二通孔的直径小于1mm。

5、根据本发明提供的一种可调式微穿孔板吸声系统，所述噪声测量仪邻近操作工位设置。

6、本发明还提供了一种基于如上所述的可调式微穿孔板吸声系统的控制方法，包括：获取所述步进电机在不同档位时，经过所述吸声结构后的多个噪声；对多个所述噪声进行分析，得到多个噪声的吸声评价值；选取多个所述吸声评价值中的最小值所对应的档位作为目标档位。

7、根据本发明提供的控制方法，所述获取所述步进电机在不同档位时，经过所述吸声结构后的多个噪声的步骤进一步包括：获取所述步进电机在每个档位时，在预设时间段内噪声的多个时序信号。

8、根据本发明提供的控制方法，所述对多个所述噪声进行分析，得到多个噪声的吸声评价值的步骤进一步包括：对所述步进电机在每个档位时的多个所述时序信号进行功率谱分析，得到噪声在所述步进电机处于不同档位时的多个功率谱。

9、根据本发明提供的控制方法，所述对多个所述噪声进行分析，得到多个噪声的吸声评价值的步骤还包括：获取每个所述功率谱中的功率峰值和功率总级；基于每个所述功率峰值和所对应的功率总级得到多个所述吸声评价值。

10、根据本发明提供的控制方法，所述基于每个所述功率峰值和所对应的功率总级得到多个所述吸声评价值的步骤进一步包括：对每个所述功率峰值和每个所述功率总级进行归一化处理；将归一化处理后的功率峰值和功率总级的和作为所述吸声评价值。

11、本发明还提供一种船舶，包括船舶舱室如上所述的可调式微穿孔板吸声系统，所述可调式微穿孔板吸声系统设置于所述船舶舱室内。

12、本发明提供的可调式微穿孔板吸声系统，通过设置吸声结构、步进电机、噪声测量仪和服务器，通过调节步进电机的档位可对吸声结构的吸声频率进行调节，进而寻找到吸声结构吸声能力最优时所对应的步进电机的档位，可在船舶机械设备运行工况发生改变时，直接将步进电机的档位调节至目标档位，从而使吸声结构具有最优的吸声能力，实现了吸声结构吸声频率的自适应调节。

技术特征：

1.一种可调式微穿孔板吸声系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的可调式微穿孔板吸声系统，其特征在于，所述吸声结构包括：

3.根据权利要求2所述的可调式微穿孔板吸声系统，其特征在于，所述吸声箱体的任一板面设有多个第一通孔，多个所述第一通孔与所述第一空腔或所述第二空腔相对，所述隔板设有多个第二通孔，其中，所述第一通孔与所述第二通孔的直径小于1mm。

4.根据权利要求1所述的可调式微穿孔板吸声系统，其特征在于，所述噪声测量仪邻近操作工位设置。

5.一种基于权利要求1-4中任一项所述的可调式微穿孔板吸声系统的控制方法，其特征在于，包括：

6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述获取所述步进电机在不同档位时，经过所述吸声结构后的多个噪声的步骤进一步包括：

7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述对多个所述噪声进行分析，得到多个噪声的吸声评价值的步骤进一步包括：

8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述对多个所述噪声进行分析，得到多个噪声的吸声评价值的步骤还包括：

9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述基于每个所述功率峰值和所对应的功率总级得到多个所述吸声评价值的步骤进一步包括：

10.一种船舶，其特征在于，包括船舶舱室和权利要求1-4中任一项所述的可调式微穿孔板吸声系统，所述可调式微穿孔板吸声系统设置于所述船舶舱室内。

技术总结本发明涉及降噪技术领域，提供一种可调式微穿孔板吸声系统、控制方法及船舶。上述的可调式微穿孔板吸声系统，包括：吸声结构、步进电机、噪声测量仪和服务器；步进电机与吸声结构连接，步进电机设有多个档位，档位调节时可对吸声结构的吸声频率进行调节；噪声测量仪用于采集步进电机在不同档位时经过吸声结构后的噪声；服务器用于对噪声进行分析，得到最小吸声评价值，并将最小吸声评价值所对应的档位作为步进电机的目标档位。上述的可调式微穿孔板吸声系统，可在船舶机械设备运行工况发生改变时，直接将步进电机的档位调节至目标档位，从而使吸声结构具有最优的吸声能力，实现了吸声结构吸声频率的自适应调节。技术研发人员：曹光明,赵振兴,代路,李少丹,向阳,柳勇,吕伟剑,何涛,李邦明,郑伟,宋苹,徐广展,杨小虎,郑召利受保护的技术使用者：中国船舶集团有限公司第七一九研究所技术研发日：技术公布日：2024/4/24