JPH0645360B2 - 動吸振器 - Google Patents
動吸振器Info
- Publication number
- JPH0645360B2 JPH0645360B2 JP63295568A JP29556888A JPH0645360B2 JP H0645360 B2 JPH0645360 B2 JP H0645360B2 JP 63295568 A JP63295568 A JP 63295568A JP 29556888 A JP29556888 A JP 29556888A JP H0645360 B2 JPH0645360 B2 JP H0645360B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- damping
- dynamic vibration
- vibration absorber
- mass
- vibration
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 title claims description 25
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 4
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 54
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 16
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 12
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
Landscapes
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Description
この発明は、船舶主機関等の振動を抑制するための動吸
振器に関するものである。
振器に関するものである。
ディーゼル機関が船舶に搭載される場合、機関および船
体は、機関を質量とし、船体をバネとする系の固有振動
数を持つが、ディーゼル機関は構造上回転数等に応じた
周期性のある起振力を発生するので、該固有振動数と起
振力の振動数が一致すると、該系に共振現象が発生し、
機関および船体に大きな振幅が現われていた。 このような共振が現われる場合、振動の抑制の方法の一
つとして動吸振器が使用される。 動吸振器は主振動体の振動数に等しい固有振動数を持っ
た質量−バネ系および減衰機構から構成されており、優
れた制振性能をもっているが、装置の減衰量によって制
振効果が変化する特性がある。また、制振性能は該動吸
振器の質量−バネ系の質量が大きいほどよくなる特性を
有している。 動吸振器の構造原理を第４図を用いて説明すると、質量
36とバネ37は、主振動体35を形成する質量−バネ系を示
しており、該動吸振器30は、主振体35の振動数に等しい
固有振動数を持つ質量31、バネ32および減衰機構33で構
成され、主振動体35に固結して制振作用を行わせる。 実用の動吸振器においては、該減衰機構33の減衰の他に
バネ32のヒステリシス減衰34と、バネ32の構造によって
生ずる構造上の減衰34′がが存在している。 従来の動吸振器38を第６図を用いて説明すると、質量41
は両端をケーシング42で支持されたバネ群43で固定さ
れ、この質量−バネ系の固有振動数を主振動体の振動数
に一致させている。バネ群43はバネの剛さを確保するた
めの多数のバネから構成され、それらは互いに密着して
いるため、動吸振器38の作動時は、接触面の摩擦により
摩擦減衰が生じる。これが第４図において示した、いわ
ゆる構造上の減衰に該当する。この減衰は、減衰作用が
大きく、しかも調整ができないことから、動吸振器の効
果に大きな制限を与えていた。 第３図において、動吸振器の減衰作用と主振動体の振動
振幅の関係について共振線を用いて説明する。 曲線45は、動吸振器を設けないときの主振動体の応答を
示したものである。曲線46動吸振器の減衰が無限大に大
きい場合、すなわち主振動体に動吸振器の質量だけがが
加わった場合の応答であり、動吸振器を設けない状態の
曲線45とほぼ近い応答を示し、主振動体に制振作用は現
われない。 曲線47，47′は、動吸振器の減衰が全く無い場合の応答
であり、主振動体の振動振幅は減衰が無限大の場合の応
答曲線46の共振振動数付近では零となるが、曲線46の左
右に新たな共振点が二つ現われることを示している。曲
線48、10は、各々異なった減衰を与えた場合の応答であ
り、曲線10は理想的な減衰を与えた場合で広範囲の強制
振動数に対して応答は最良の状態を示し、曲線48は理想
的減衰より大きい減衰を与えた場合の応答で共振点での
制振効果は低い。 従来の動吸振器では、第６図に示すバネ群43の構造によ
る構造上の減衰が大きく、理想減衰を超えるので曲線48
の応答を示し、制振効果が充分発揮されなかった。 従って理想減衰を与えた場合と同等の制振効果を得るた
めには、動吸振器の質量を増大する必要があった。 曲線51は構造減衰が多い従来の動吸振器の質量を大きく
した場合の応答であり、質量を増大すれば制振効果が上
がることを示している。
体は、機関を質量とし、船体をバネとする系の固有振動
数を持つが、ディーゼル機関は構造上回転数等に応じた
周期性のある起振力を発生するので、該固有振動数と起
振力の振動数が一致すると、該系に共振現象が発生し、
機関および船体に大きな振幅が現われていた。 このような共振が現われる場合、振動の抑制の方法の一
つとして動吸振器が使用される。 動吸振器は主振動体の振動数に等しい固有振動数を持っ
た質量−バネ系および減衰機構から構成されており、優
れた制振性能をもっているが、装置の減衰量によって制
振効果が変化する特性がある。また、制振性能は該動吸
振器の質量−バネ系の質量が大きいほどよくなる特性を
有している。 動吸振器の構造原理を第４図を用いて説明すると、質量
36とバネ37は、主振動体35を形成する質量−バネ系を示
しており、該動吸振器30は、主振体35の振動数に等しい
固有振動数を持つ質量31、バネ32および減衰機構33で構
成され、主振動体35に固結して制振作用を行わせる。 実用の動吸振器においては、該減衰機構33の減衰の他に
バネ32のヒステリシス減衰34と、バネ32の構造によって
生ずる構造上の減衰34′がが存在している。 従来の動吸振器38を第６図を用いて説明すると、質量41
は両端をケーシング42で支持されたバネ群43で固定さ
れ、この質量−バネ系の固有振動数を主振動体の振動数
に一致させている。バネ群43はバネの剛さを確保するた
めの多数のバネから構成され、それらは互いに密着して
いるため、動吸振器38の作動時は、接触面の摩擦により
摩擦減衰が生じる。これが第４図において示した、いわ
ゆる構造上の減衰に該当する。この減衰は、減衰作用が
大きく、しかも調整ができないことから、動吸振器の効
果に大きな制限を与えていた。 第３図において、動吸振器の減衰作用と主振動体の振動
振幅の関係について共振線を用いて説明する。 曲線45は、動吸振器を設けないときの主振動体の応答を
示したものである。曲線46動吸振器の減衰が無限大に大
きい場合、すなわち主振動体に動吸振器の質量だけがが
加わった場合の応答であり、動吸振器を設けない状態の
曲線45とほぼ近い応答を示し、主振動体に制振作用は現
われない。 曲線47，47′は、動吸振器の減衰が全く無い場合の応答
であり、主振動体の振動振幅は減衰が無限大の場合の応
答曲線46の共振振動数付近では零となるが、曲線46の左
右に新たな共振点が二つ現われることを示している。曲
線48、10は、各々異なった減衰を与えた場合の応答であ
り、曲線10は理想的な減衰を与えた場合で広範囲の強制
振動数に対して応答は最良の状態を示し、曲線48は理想
的減衰より大きい減衰を与えた場合の応答で共振点での
制振効果は低い。 従来の動吸振器では、第６図に示すバネ群43の構造によ
る構造上の減衰が大きく、理想減衰を超えるので曲線48
の応答を示し、制振効果が充分発揮されなかった。 従って理想減衰を与えた場合と同等の制振効果を得るた
めには、動吸振器の質量を増大する必要があった。 曲線51は構造減衰が多い従来の動吸振器の質量を大きく
した場合の応答であり、質量を増大すれば制振効果が上
がることを示している。
従来の技術で述べたように、動吸振器は制振性能は優れ
ていものの従来の動吸振器はバネの構造による構造減衰
が過大のため制振効果は不充分で、大質量を持った大形
の動吸振器の使用が要求される欠点があった。大質量の
動吸振器はスペース的にディーゼル機関に直接設置する
ことは難しく、第５図のように、動吸振器をディーゼル
機関から離し、剛性の高いステー等で結合して設置する
必要があるなど、スペースの限られた機関室で設置に制
約を受け、設置不可能となるような問題があった。
ていものの従来の動吸振器はバネの構造による構造減衰
が過大のため制振効果は不充分で、大質量を持った大形
の動吸振器の使用が要求される欠点があった。大質量の
動吸振器はスペース的にディーゼル機関に直接設置する
ことは難しく、第５図のように、動吸振器をディーゼル
機関から離し、剛性の高いステー等で結合して設置する
必要があるなど、スペースの限られた機関室で設置に制
約を受け、設置不可能となるような問題があった。
【課題を解決するための手段】 上記の課題を解決するために、この発明は、構造上の減
衰を少なくして、減衰機構の操作によって理想減衰が得
られる動吸振器とし、該動機振器の制振効率を向上させ
ることにより、従来の大型動吸振器と同レベルの制振効
果を、小形、小容量の装置で実現し、ディーゼル機関等
の本体に設置するなど、スペース的な制約を軽減され、
動吸振器の適用の機会を拡大させることを目的としたも
のである。
衰を少なくして、減衰機構の操作によって理想減衰が得
られる動吸振器とし、該動機振器の制振効率を向上させ
ることにより、従来の大型動吸振器と同レベルの制振効
果を、小形、小容量の装置で実現し、ディーゼル機関等
の本体に設置するなど、スペース的な制約を軽減され、
動吸振器の適用の機会を拡大させることを目的としたも
のである。
この発明が提供する動吸振器は、複数の振動板をスペー
サーを介して基部で挟み、スペーサーは振動板が作動時
に隣接する振動板と接触しない程度の厚さを保ち配置さ
れているので、各々の振動板は独自に振動し、動吸振器
の作動中に振動板が摩擦減衰を起こすことはなく、減衰
は振動板の僅かなヒステリシス減衰のみとなる。このよ
うにバネの摩擦による減衰を除去して構造減衰を減らし
ているため、微調整が可能な減衰機構によって減衰量を
幅広く調整でき、理想減衰を与えることが可能である。
サーを介して基部で挟み、スペーサーは振動板が作動時
に隣接する振動板と接触しない程度の厚さを保ち配置さ
れているので、各々の振動板は独自に振動し、動吸振器
の作動中に振動板が摩擦減衰を起こすことはなく、減衰
は振動板の僅かなヒステリシス減衰のみとなる。このよ
うにバネの摩擦による減衰を除去して構造減衰を減らし
ているため、微調整が可能な減衰機構によって減衰量を
幅広く調整でき、理想減衰を与えることが可能である。
実施例について、図面を用いて説明すると、第１図およ
び第２図において、船体１の機関室には、ディーゼル機
関２が設置され、該ディーゼル機関２の頂部に動吸振器
３が固設されている。該動吸振器３の構成について説明
すると、付加錘５を枢着しうる振動板４が質量とバネ系
を形成し、振動板４の一端は、スペーサー６を介し、通
しボルト／ナット等７で立設され、各々片持梁条件の固
有振動数を設定可能としている。 該振動板４は主振動体の質量に応じて、必要枚数をスペ
ーサー６を介して設置することができる。また、動吸振
器３のケーシング８は、オイルパン機能を兼ねており、
オイル等の粘性のある液体９を保持させる機能を有する
ので、必要量の液体を与えて全ての振動板４を一定レベ
ルで浸し、減衰を調整できる減衰機構を有している。
び第２図において、船体１の機関室には、ディーゼル機
関２が設置され、該ディーゼル機関２の頂部に動吸振器
３が固設されている。該動吸振器３の構成について説明
すると、付加錘５を枢着しうる振動板４が質量とバネ系
を形成し、振動板４の一端は、スペーサー６を介し、通
しボルト／ナット等７で立設され、各々片持梁条件の固
有振動数を設定可能としている。 該振動板４は主振動体の質量に応じて、必要枚数をスペ
ーサー６を介して設置することができる。また、動吸振
器３のケーシング８は、オイルパン機能を兼ねており、
オイル等の粘性のある液体９を保持させる機能を有する
ので、必要量の液体を与えて全ての振動板４を一定レベ
ルで浸し、減衰を調整できる減衰機構を有している。
この発明は上述のとおり構成されているので次に記載す
る効果を奏する。 動吸振器は質量とバネ系の質量として振動板自体の質量
を利用するので、固有振動数が高く、高い振動数を有す
る主振動体の振動抑制が可能で適用範囲が広くなる。 振動板は、主振動体の固有振動数に合わせて固有振動数
の調整が可能であり、異なった振動数を持った振動板を
組み合わせることにより、複数の共振動数に対して同時
に制振が可能である。 また、各々の振動板は適当な間隔を維持して配置される
ので、作動中の摩擦に伴う構造上の減衰が極めて小さ
く、減衰機構により理想減衰状態に設定することが可能
であり、小型で高い制振効果を示す。
る効果を奏する。 動吸振器は質量とバネ系の質量として振動板自体の質量
を利用するので、固有振動数が高く、高い振動数を有す
る主振動体の振動抑制が可能で適用範囲が広くなる。 振動板は、主振動体の固有振動数に合わせて固有振動数
の調整が可能であり、異なった振動数を持った振動板を
組み合わせることにより、複数の共振動数に対して同時
に制振が可能である。 また、各々の振動板は適当な間隔を維持して配置される
ので、作動中の摩擦に伴う構造上の減衰が極めて小さ
く、減衰機構により理想減衰状態に設定することが可能
であり、小型で高い制振効果を示す。
第１図は、この発明の動吸振器を使用した機関室の横断
面を略したものである。第２図はこの発明の動吸振器を
断面図で略示したものである。第３図は、動吸振器の減
衰量による主振動体の応答曲線を略示したものである。
第４図は、動吸振器の構造原理図を略示したものであ
る。第５図は、従来の動吸振器を利用した機関室の横断
面を略示したものである。第６図は、従来の動吸振器の
断面図を略示したものである。 １……船体 ２……ディーゼル機関 ３……動吸振器 ４……振動板 ５……付加錘 ６……スペーサー ７……通しボルト／ナット ８……ケーシング ９……液体 １０……曲線
面を略したものである。第２図はこの発明の動吸振器を
断面図で略示したものである。第３図は、動吸振器の減
衰量による主振動体の応答曲線を略示したものである。
第４図は、動吸振器の構造原理図を略示したものであ
る。第５図は、従来の動吸振器を利用した機関室の横断
面を略示したものである。第６図は、従来の動吸振器の
断面図を略示したものである。 １……船体 ２……ディーゼル機関 ３……動吸振器 ４……振動板 ５……付加錘 ６……スペーサー ７……通しボルト／ナット ８……ケーシング ９……液体 １０……曲線
Claims (1)
- 【請求項１】ケーシング８の底部に複数の振動板４の基
部をスペーサー６を介して片持梁状態で上方に立設して
おり、振動板４の先端部には付加錘５を枢着し、さら
に、ケーシング８は、オイル等の液体９を適当なレベル
に保持させ、個々の振動板４の固有振動機を設定可能に
することを特徴とする動吸振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63295568A JPH0645360B2 (ja) | 1988-11-22 | 1988-11-22 | 動吸振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63295568A JPH0645360B2 (ja) | 1988-11-22 | 1988-11-22 | 動吸振器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02256593A JPH02256593A (ja) | 1990-10-17 |
| JPH0645360B2 true JPH0645360B2 (ja) | 1994-06-15 |
Family
ID=17822326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63295568A Expired - Lifetime JPH0645360B2 (ja) | 1988-11-22 | 1988-11-22 | 動吸振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0645360B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104044724B (zh) * | 2014-06-17 | 2016-08-24 | 江苏省镇江船厂（集团）有限公司 | 船舶复合减振基座 |
| JP6979781B2 (ja) * | 2017-04-12 | 2021-12-15 | 三菱重工業株式会社 | 船舶の船体構造及び防振器の製造方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS613191U (ja) * | 1984-06-13 | 1986-01-10 | 川崎重工業株式会社 | 小型滑走艇 |
-
1988
- 1988-11-22 JP JP63295568A patent/JPH0645360B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02256593A (ja) | 1990-10-17 |
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