摘要：为优化设计康明斯柴油发电机组的隔振系统，首先构建该发电机组整体三维模型，然后分别通过动力学及有限元方法计算该隔振系统下机组的固有频率及振型；并在此基础上提取机组在各扰动激励下的振动响应特性；并对船舶航行过程中该隔振系统下机组的稳定性进行校核；最后通过机组台架试验，对该发电机组进行振动测试，分析该型发电机组的振速烈度级，分析该隔振系统实际隔振效果，以求达到隔音降噪的目的。

柴油发电机作为往复式机械，运转过程中或多或少地存在周期性扰动力，特别是缸数不多的柴油发电机，其运转的不平衡性加剧了机组的振动。振动不仅会降低机组的可靠性及寿命，同时会引起一定的结构噪声，影响船舶航行的舒适性。如此对主机和发电机机组的隔振提出了更高的要求。本文对某5缸船用柴油发电机发电机组的隔振系统进行优化设计，并通过台架试验进行振动实测，分析该型柴油发电机组结机组隔振系统设计的流程及要点，寻求改善机组振动的方法

1、柴油发电机房三维模型建立

利用Pro/E软件建立该柴油发电机发电机组的三维实体模型，如图1所示。忽略一些质量较小的部件，保证较大部件的外形尺寸、质量对应。目前，柴油发电机发电机组隔振多采用整体隔振，即将柴油发电机和发电机一起刚性地安装在一个刚度较大的公共底座上，然后在底座与基座间加装弹性支撑进行隔振。因此，公共底座须按照图纸精确建模，最后调整模型，保证整机重心与实际对应。

2、扰动力分析

引起柴油发电机振动的主要激励有：往复惯性力及惯性力矩、回转离心力及离心力矩、以及颠覆力矩的不平衡简谐分量而对于5缸柴油发电机，其往复惯性力、离心力理论上是平衡的，但存在一次、二次往复惯性力矩和颠覆不平衡力矩，因此5缸机的振动相较其他多缸机的振动要大。

发电机组的主要扰动力矩

3、隔振器的选型及布置

隔振系统固有频率的选择应根据设计要求满足一定的减振度。由隔振效率公式可知，只有当激励与隔振系统频率比大于地面，系统才能达到隔振的目的。且随着频率比的增大，隔振效果会越来越好，但频率比过大，会导致隔振器的设计较 “软"，静挠度会很大，装置的稳定性变差。

通过查询手册，取劳式简谐系数，得到该5缸隔振器的静载、垂向刚度以及其他因素，进行隔振器型号试选。最终选择8个Rubber design公司生产的型号为RD314，邵氏硬度为50。的隔振器。该隔振器的技术参数如表3所示。

表3隔振器技术参数

在平置式隔振器布置中，选用同一型号隔振器，为了消除耦合振动常采用的方法是将隔振器成对对称布置，或使其相对于重心位置的坐标的正、负数值之和为零或接近零，这样就消除了完全耦合，得到单独的垂向振动、单独的平摇振动以及纵向·纵摇和横向一横摇两组二联耦合振动型式。综合考虑各因素后，该机组隔振器布置方案如表4 所示

表4隔振器布置方案