钓鱼最棒的事情之一就是它是如此的宁静。独自在水面上,你可以听到一只潜鸟可怕的叫声,远处一条鲈鱼爆发的水花声,或者一群鹅飞过时的鸣叫声。直到有个带着老式舷外船的雅虎人呼啸而过,听起来更像一艘快艇而不是渔船。

为了避免这种情况的发生,Mercury Marine一直努力在船用发动机的噪声、振动和严酷(NVH)测试方面走在前列。Mercury Marine成立于1939年,是不伦瑞克公司的一个分支,总部位于WI的fondu Lac,该公司为船舶制造舷外电机、内装电机和船尾驱动电机。该公司的产品以其电力、效率、可靠性和安静运行而闻名于世。

保持行业领先地位需要致力于研发和产品测试。因此,2018年,该公司决定建立一个新的、最先进的NVH技术中心,以测试未来的产品,并提高其船舶推进系统从支柱到舵机的NVH质量。

公司对新设施有两个主要要求。首先,技术中心需要支持Mercury Marine的所有NVH开发活动,并支持整个Brunswick产品线的NVH开发。其次,它需要位于水星公司在丰迪拉克的产品设计和工程中心,以促进产品开发和工程人员之间的合作。

该中心于2018年12月6日正式开业,距破土动工仅8个月。这座两层楼的工厂为水星总部园区增加了近2万平方英尺,而水星总部园区已经占地超过250万平方英尺。1000万美元的投资使该公司拥有了业内最大的测试设施。

“我们将继续投资于确保我们的引擎是世界上最可靠的和安静的引擎,和我们的新摩擦技术中心为我们提供了我们所需要的额外的测试能力继续满足并超出我们的产品发展目标,”蒂姆·里德说,水银海洋产品开发和工程的副总裁。

新设施是水星在过去三年里的第三次主要扩张。2017年初,Mercury开通了一条新的2400万美元的电沉积涂料生产线,2017年4月,该公司投产了一台4500吨的高压压铸机,这是北美最大的压铸机。

设备配置

为了确保噪声和振动测试以及声级测量的准确性,设计一个室内环境来减轻传输到设施中的振动是至关重要的。两个高度灵活的声学测试室是专门为测试船用发动机而设计的,但也可配置到标准的半消声空间,以测试广泛的其他产品。

一个评估和倾听室允许陪审团评估独特的声音水星产品。虽然房间足够安静,可以不受干扰地进行评估,但也没有安静到为参与者创造一个令人不安的环境。技师区为工程师提供了理想的工作场所。模态试验区为进行产品模态分析、发动机重心和转动惯量参数测量提供了空间。最后,一个大型的仪器舱提供了一个室内区域,用于测试长45英尺、梁长12英尺的船舶。

工程和设计

该设备有许多功能,以实现准确的NVH测试。

声隔离系统。随着试验室噪声地板目标接近噪声标准(NC)曲线10,最小声传播级别(STC)为56是必要的,以减少不必要的空中声音。

数控曲线是一种常用的方法来测量和指定背景噪声在无人居住的建筑和空间。它们的目的是产生一个完整的声谱的单一值表示。一个库的NC曲线可能是35到40;一个录音棚的NC曲线可能是15到20。STC是建筑物隔板衰减空气传播声音的一个整数等级。它被用来评价墙壁、天花板、地板、门窗。一个高STC的墙比一个低额定值的墙更能衰减噪音。

外墙采用STC-61等级的预制混凝土板。一个嵌套的房间配置最大限度地减少背景声音水平。考虑到地面振动,测试室隔离至关重要,内部测试室由减量化金属声学墙板与集成穿孔金属消声楔组成。

振动隔离。声学试验室的隔离至关重要。试验室的地板是6英寸厚的钢筋混凝土板,旨在增加刚度,以减轻地板共振。盘绕的钢弹簧安装隔离试验室地板和声学室结构从不必要的地面振动。

声板测试室及其钢结构框架被支撑在楼板的周长上,在这里楼板通过隔离安装传递其死荷载和活荷载。90%的隔离效率从干扰频率8赫兹和更高的实现。

暖通空调系统。建筑的暖通空调系统的选择是为了优化能源效率,并提供一个舒适的室内环境。高效冷凝锅炉产生低温热水,可用于变容量、终端机组再热盘管和地板辐射供暖。自调节,变速加热泵保持低能耗。

对于试验室,必须特别考虑从运转中的发动机中去除废气。船舶舷外船怠速运转时,通过螺旋桨毂向水下排放废气。空转时,废气通过水线以上的旁路端口排出。在这两种操作模式下,通风系统需要安全地排出废气,并管理引擎释放的热量。

一个单通的100%室外空气HVAC系统用于通风测试室和减少一氧化碳和碳氢化合物的排放。水星工程师根据多种测试参数,包括发动机马力和预期的热循环,从三种工作模式中选择一种。

由于试验室建在一个水库之上,控制温度和相对湿度具有挑战性。为了解决这个问题,定制的空气处理机组采用了多步直接膨胀制冷配置了几个加热和冷却功能。

消防与安全。试验室设有低压细水雾灭火系统。水雾灭火系统是一种三维灭火系统,它通过冷却火源而工作,而传统的气体灭火系统通过替换氧气来灭火。水雾系统维护操作人员的安全条件,同时最大限度地减少对设施基础设施和测试设备的损害。

试验室还配备了早期烟雾探测设备(VESDA)系统。VESDA系统通过在几十个采样点抽取空气并扫描烟雾颗粒和一氧化碳来持续监测试验室环境。

最后,试验室火灾报警系统集成了热探测器和红外火焰探测器,提供火灾隐患的预警。安全系统与建筑、火灾报警和通风系统完全集成。