[实用新型]一种管路与减振组件的连接结构及控制系统

说明书

本实用新型涉及一种管路与减振组件的连接结构，所述减振组件包括减振模块和支撑模块，减振模块包括压电陶瓷件和气囊，气囊和压电陶瓷件沿管路周向间隔设置；支撑模块包括两个抱箍，两个所述抱箍能箍紧气囊和压电陶瓷件；还涉及上述减振组件的控制系统，减振组件与管路的连接结构如上所述，包括压电传感器、振动主动控制器、电压放大器和压电陶瓷件，压电传感器贴在管路上，压电传感器与振动主动控制器相连接，振动主动控制器与电压放大器相连接，电压放大器与压电陶瓷件相连接；主动和被动相结合，减振效果好、作动力大、使用频域宽，且自适应能力强。

技术领域

本实用新型涉及一种管路与减振组件的连接结构及控制系统，属于舰船管路系统振动噪声控制领域。

背景技术

管路系统在舰船运作过程中发挥着重要作用，在工作过程中不可避免地会产生振动，一方面，管路系统与动力设备相连接，动力设备的振动传递给管路系统；另一方面，管内流体压力脉动和管内流体涡流共振也会引起管路系统振动。强烈的振动会导致管路连接处松动，管路疲劳磨损甚至发生断裂，不仅会对舰船的整体性能造成影响，极大影响舰船的声学性能，降低舰船隐身能力，而且还会带来巨大的安全隐患和经济损失。随着船载液压系统向高压化，大功率方向发展，管路系统振动噪声问题会更加突出，因此采用有效的方法降低管路系统的振动水平对提高舰船整体性能具有重要的工程意义。

目前，国内外对于管路系统振动已经开展了大量的研究，从管路振动的控制机理来看，管路振动的控制技术主要分为：被动控制技术和主动控制技术。被动控制技术主要采用在管路与基座间安装阻尼器降低振动传递率，在管路之间采用低刚度挠性接管和在管路外侧敷设粘弹性高阻尼材料以吸收和耗散振动能量等措施，具有结构简单、操作方便且对高频振动具有较好的抑制效果等优点，但是对低频振动(特别是20Hz以下)的抑制效果不明显。主动控制技术主要是通过传感元件采集管路系统的振动信号，将振动信号传输给上位机，并通过一定的控制算法获得控制信号，将控制信号施加给作动元件上，通过作动元件对管路系统的振动进行控制。主动控制特点是跟随性强、动作灵巧、实用价值高、具有很强自适应能力，对低频振动具有较好的抑制效果，对高频振动控制效果有限且相对作动力较小。

气囊由于安装简便，常用来作为被动控制的主要结构；压电陶瓷因其反应灵敏用作主动控制装置的作动器。但随着管路系统的发展，单一频段的主动或被动控制技术逐渐不能满足管路系统的减振降噪要求；随着舰船管路传输流体更加倾向于高速、高压发展，相对小作动力减振装置对管路系统的减振能力也在被削弱。因此，迫切需要研发具有宽频域、大作动力复合减振装置。

实用新型内容

本实用新型针对上述现有技术存在的不足，提供一种结构简单、操作方便、减振效果好的管路与减振组件的连接结构。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种管路与减振组件的连接结构，所述减振组件包括减振模块和支撑模块，所述减振模块包括压电陶瓷件和气囊，所述压电陶瓷件包括至少2个，且沿所述管路的外壁周向均布，所述气囊与所述压电陶瓷件间隔设置；所述支撑模块包括两个抱箍，两个所述抱箍箍紧所述气囊和所述压电陶瓷件。

进一步，所述支撑模块还包括支座，所述抱箍包括半圆弧型箍带和设于所述半圆弧型箍带下端的连接板，所述连接板通过连接件连接于所述支座上。

进一步，所述压电陶瓷件的内端为与所述管路相适配的圆弧形。

进一步，所述压电陶瓷件的内端与管路胶接。

进一步，所述压电陶瓷件为堆叠式压电陶瓷，包括多个沿所述管路轴向设置的压电陶瓷片，相邻两个压电陶瓷片之间设有绝缘材料。

进一步，所述气囊包括气囊本体和充气嘴，所述气囊本体的内部通过胶黏剂与所述管路连接。