海上平臺噪音分析研究

楊 樹，吉慶林

（海洋石油工程股份有限公司，天津塘沽 300451）

0 引言

海洋石油平臺上布置了原油主機、壓縮機、控制閥門、空冷器、泵、柴油機、風機、火炬、空調以及其他橇裝設備等，這些機械設備能夠產生大量振動與噪聲，且其振動會引起鋼性結構物產生一次和二次振動噪聲，振動頻域涉及到低、中、高頻。這些噪聲是影響安全的一個重要隱患，對其作業人員的施工環境和安全造成危害，并影響平臺施工作業的正常運行。因此，需要對平臺上的機械設備產生的噪聲進行安全性分析。

目前，船舶與海洋工程結構聲學環境的預報方法主要有工程估算法和數值計算法兩種方法。工程估算法主要是結合結構聲輻射理論及實際結構測試數據形成的半理論半經驗公式，其主要適用于相似結構的噪聲預報；數值計算法主要包括有統計能量法、有限元法、邊界元法等方法，其有效性已被工程界普遍認可。

1 分析流程

平臺噪聲預報模型的建立主要根據工程設計的圖紙資料，及本次噪聲分析的要求進行建立。預報模型的建立需經過平臺幾何模型建立→有限元離散→SEA模型建立等幾大步驟。

1）幾何模型的建立

幾何模型主要用于定義預報模型的幾何形狀，是預報模型建立的前提條件。其建立主要根據海洋石油平臺的結構圖、布置圖等，建立過程涉及點、線、面、體的創建、移動、布爾操作等復雜過程，圖1給出了某海洋石油平臺的幾何模型。

建立幾何模型后，根據平臺結構的材料、尺寸等參數，對平臺幾何離散即可得到平臺的有限元分析模型，考慮到平臺噪聲預報可能的預報工況，預報模型建立時充分考慮了門窗、組塊等局部細節要素，某海洋石油平臺有限元模型如圖2所示。……