In base al sistema di propulsione della nave, il rumore e le vibrazioni vengono principalmente generati dai motori e dalle turbine e risentono di fattori operativi come il carico, le condizioni meteo o marine e le manovre. Per indagare questi fenomeni, si ricorre ad accelerometri monoassiali o triassiali a basso rumore, talvolta in esecuzione impermeabile per l’installazione subacquea.
Riduzione efficiente di rumore e vibrazioni in mare
L’indagine delle vibrazioni e dei rumori meccanici mira a migliorare il comfort dei passeggeri, l’affidabilità, la durata e la silenziosità delle apparecchiature. Identificando il comportamento strutturale e le molteplici fonti di rumore e vibrazioni, è possibile comprendere e ottimizzare le prestazioni dei componenti. Gli ingegneri si affidano ai sensori di pressione, agli accelerometri impermeabili e ai sensori di emissioni acustiche di Kistler – tra cui i sensori IEPE, nelle varianti miniaturizzate e a basso rumore – per ridurre efficacemente il rumore e le vibrazioni in mare.
Misurazione precisa delle prestazioni dell’elica
Dopo il motore principale, l’elica è la prima fonte di vibrazioni in una nave. Per tenere conto di tutti i fenomeni connessi a queste ultime, i test delle eliche comprendono in genere la misurazione delle variazioni di pressione, delle vibrazioni e del suono. Gran parte di questi test viene condotta su modelli di navi all’interno di tunnel di cavitazione e, in alcuni casi, anche su navi reali.
I sensori di pressione piezoelettrici sono la soluzione preferenziale per misurare piccole variazioni di pressione (fino a pochi microbar/1E-5 psi) e sono in grado di rilevare anche livelli di pressione statica elevati. Per analizzare e confrontare le eliche ottimizzate dal punto di vista acustico, le vibrazioni vengono misurate direttamente sull’elica.
Sensori di misura delle variazioni di pressione montati a filo
I sensori di pressione piezoelettrici altamente sensibili montati a filo (come i modelli della serie 601C) sono decisivi per misurare variazioni di pressione fino a pochi microbar. In caso di necessità, si può ricorrere anche a soluzioni con cablaggio IP68.
Accelerometri in esecuzione impermeabile
Gli accelerometri talvolta devono essere montati all’interno del tunnel, a contatto diretto con l’acqua. In questi casi, servono sensori con classe di protezione IP68 che garantiscano la tenuta impermeabile fino a pressioni di 10 bar. Prima della spedizione, tutti gli accelerometri di Kistler offerti come variante impermeabile vengono sottoposti in fabbrica a test di tenuta sotto pressione.
Misurazione delle emissioni acustiche
In caso di cavitazione, le misurazioni delle onde acustiche possono rilevare frequenze superiori a 20 kHz. In questi casi, sono necessari sensori in grado di misurare emissioni acustiche con intervallo di frequenza fino a 1 MHz.
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