项宏伟团队在《江苏船舶》发表船舶管路系统减振性能相关论文

　　江苏科技大学能源与动力学院项宏伟团队在《江苏船舶》发表论文《基于周期结构的船舶管路系统减振性能研究》。该研究依托周期结构理论与有限元仿真手段，探究周期式船舶管路的减振效果及结构参数影响规律，证实周期管路可显著提升全频段减振能力，在0~600Hz频段减振效果提升4.7dB。

　　船舶管路是船体振动与水下噪声的主要传播路径，随着船舶动力设备、螺旋桨噪声管控日趋完善，管路传导的振动噪声已成为制约船舶隐身能力、影响船员健康与设备运行的关键问题。为此，研究团队将周期结构带隙特性应用于船舶管路减振设计，开展系统性理论分析与仿真试验。

　　研究首先搭建周期管路减振理论体系，结合理想流体、各向同性结构等前提条件，推导管路弯曲振动方程，将局域振子简化为弹簧-质量等效模型，明确弹性波在周期管路中的传播衰减机理。团队设计了由橡胶环、金属环组成的局域共振周期管路，设置两种规格振子交替排布，完成模态分析，测得管路最低固有频率为40.7Hz，为实际工况避振提供了参考。

　　试验围绕管路单元排布、材质组合、晶格尺寸三大核心参数展开分析。研究选用铝、钢两种管材，设置钢-钢、钢-铝、铝-铝、铝-钢四种排布形式，并测试1400mm至600mm不同晶格尺寸下的带隙变化。结果显示，管路几何尺寸、材料刚度与密度都会改变固有频率和振动传播速度，进而影响带隙范围与减振效果。

　　本次研究验证了周期结构应用于船舶管路减振的可行性。周期管路可利用带隙特性屏蔽特定频段振动，实现宽频减振。该成果为船舶燃油、润滑、冷却等各类管路的减振降噪设计提供了新方案，也为船舶隐身性能优化、振动噪声治理提供了理论与数据支撑，具备较高的工程参考价值。