空压机由电机带动，为两级压缩。机组下面分别由机架、橡胶金属减振器、支撑平台组成，支撑平台是利用角铁空压机组结构及测点布置图第26卷第2期2006年6月振动、测试与诊断焊接支撑在船底油舱上面。测点1，2，3分别测量的是电机自由端、联轴节、空压机体后部三处减振前后，即减振器上下的垂向振动；测点4，5，6测量的是电机自由端轴承处、电机轴伸端轴承处、空压机输入端轴承处的垂向及水平径向振动。
信号的测量振动测量要求选用对故障*敏感的诊断参数来进行测量，这种参数称为“敏感因子”，即当机器状态发生小量变化时特征参数却发生较大的变化。由于设备结构千差万别，故障类型多种多样，因此，对每一个故障信号确定一个敏感因子是不可能的。对大多数机器来说，*佳的诊断参数是速度，因为它是反映振动强度的理想参数。国际上许多振动诊断标准都是采用速度有效值作为判别参数，而以往我国一些行业标准大多采用位移（振幅）作诊断参数。本文采用的是恩泰克数据采集器，可以直接采集振动速度、位移、加速度等信号，并进行信号的处理分析。
测量信号分析根据布置的测点，进行信号采集。是测点1，2，3处测量的数据。从测量的数据分析，该机组振动强度*高部位达117mm/s，位移2076.91m，存在严重的故障隐患。整台机组强烈振动，即使经橡胶金属减振器减振后传到舱底面的振动能量仍然相当大，如联轴节下端近1200m，引起船体局部结构振动。、图3分别为空压机输入端水平径向和空压机减振器垂向速度频谱图。
空压机水平径向速度频谱图空压机减振器垂向速度频谱图从测量数据及频谱图分析，机组振动主要集中在基频25Hz（电机转速为1500r/min）处且带有明显的方向性。垂向振动大于水平振动，垂向振动烈度*高达117mm/s，位移2076.91m；水平径向振动烈度*大达70mm/s，位移1200m.经减振器减振后，传到平台上的振动依然很大，*大振动烈度达67.39mm/s，位移1196.27m.从测量采集的频谱图分析来看，振动集中在基频，判断可能是由于不平衡、松动等原因引起（经检查机组及基础与周围其他设施无刚性连接和接触，机组及减振器螺栓无松动现象）。但是减振前后垂向振动都相当大，为水平径向的2～3倍，因此，可以初步判断产生基础共振。
原因分析由于减振前后垂向振动都相当大，且表现为单纯的工频25Hz振动，可以认为产生了基础共振，减振器并未起到减振作用。这里说的基础指空压机组下面的机架-减振器-支撑平台整个支撑系统，这个支撑系统与机器产生了25Hz的同频振动，导致船体局部结构振动。
引起基础共振有两方面原因，一是由于转子动不平衡引起；二是支撑系统的固有频率与机器激振力频率一致，产生共振。从检测结果分析，垂向振动远远大于水平径向振动，且表现为25Hz.在修理中，更换了减振器。因此，首先考虑是基础改变引起固有频率变化而产生的共振，但因为有水平径向较大振动的存在，不能排除不平衡引起振动的原因。综合分析，首先应着手解决基础即支撑系统的问题，改变其系统固有频率。
计算机组支撑系统固有频率查阅相关资料，该机组使用的是E-300型橡胶金属减振器，额定载荷为300kgf，固有频率为18Hz，阻尼系数为0.15～0.3，极限变形为12mm.机组每边安装6只减振器，共12只，机组自重1.6t.
根据计算，系统的固有频率f=1212KM1+M2+F1+F2=24.27Hz其中：K为动刚度系数；M1为机组质量；M2为机架质量；F1为电机扰力；F2为空压机扰力。说明该机组支撑系统固有频率与机组激振力频率（25Hz）一致。
固有频率测量研究目前对大型结构固有频率的测试方法为模态试验法，要采用多点激振、多点测量的方法得到频响函数，再通过计算机进行参数拟合识别固有频率、模态阻尼以及振形等模态参数。这种方法需要采用多台激振器，它的能量必须很大，另外需要多种振动检测仪器才能完成。由于该船用空压机组为电机带动，转速无法调整，且安装空间狭小，结构紧凑，本文提出利用冲击法测量其基础固有频率。
任何一个振动系统都有自己固有的自振频率。在一个初始干扰力的作用下，会以固有频率产生衰减振动。经用冲击法测试机组支撑系统（机架、减振器和支撑下平台），发现其固有频率在25～31Hz之间，接近机组固有频率25Hz.和分别是测量的时域和频域图。从冲击测量的数据分析，该机组应属于支撑基础与机组的同频振动，即基础共振。
采取的措施通过上述计算及测量分析，确定该机组系统固有频率与机组工频接近，存在基础共振。因此，首先考虑在减振前后振动都为*大的联轴节处加装2个减振器（左、右各一个，装在机架下面），这样从支撑系统的动刚度着手，改变了系统固有频率。经计算为27.5Hz，但是实际效果不理想，振动依然很大。
减振器选型通过增加减振器数量改变动刚度取得的效果并不明显，再考虑改变机组静刚度。由于空压机组下面是已注满燃油的油舱，增加基础的支撑静刚度，进行焊接施工十分麻烦。因此，要从根本上解决问题，必须改变机组支撑系统的固有频率，避免共振的发生。
根据减振设计原则，扰动频率f与减振系统固有频率f0之比（f/f0）应该大于2，工程实际运用在2.5～4.5之间。而目前f/f0=25/18=1.38*后选择了HT-30橡胶金属减振器，固有频率为12Hz.安装后实测证明，有效地消除了基础共振，与相比，各项振动数值明显降低，达到允许范围。其测量的数据及频谱图如示。
结论（1）基础共振虽然是一种比较复杂的振动现象，但是通过多方面严谨细致地分析、计算和测量，是可以找出根本原因的。（2）根据监测数据的分析研究，通过更换减振器，消除了该机组的基础共振，保证了机组安全稳定的运行，为解决同型号船舶共存的空压机组振动剧烈的问题提供了经验。
