LS-Sb88870
.pdf
Статическая деформация: |
|
|
|
|
||
= |
Pz |
= |
16000 |
|
= 4,25 10 4 |
м. |
|
377 105 |
|||||
|
Cz |
|
|
|||
Полученное значение |
статической |
деформации отвечает требованию, |
||||
принятому в судостроении. Проанализируем эффективность установленных
амортизаторов: L |
= 20 lg 1 |
1002 |
= 25,8 дБ при |
|
|
f p |
100 |
4,89 2 . |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
ви |
|
|
20,52 |
|
|
|
|
|
|
|
fz |
20,5 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таким образом, |
рекомендованные требования выполнены. |
Наименьшее |
||||||||||||||||||||
значение частоты собственных колебаний: |
|
f y2 = |
fmin |
= 8,1 Гц. Если при- |
|||||||||||||||||||
нять |
число |
|
|
оборотов винта |
|
n = |
300 |
об./мин, |
|
|
|
получим отношение |
|||||||||||
|
f p.в |
|
300 |
|
|
= 0,62. Для максимального значения |
fmax |
= f y1 = 42,1 Гц по- |
|||||||||||||||
|
fmin |
60 8,1 |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
лучаем |
|
f p |
|
100 |
2,37 1,3. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
fmax |
42,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Полученные соотношения отвечают существующим в судостроении |
||||||||||||||||||||||
требованиям. Приближенный расчет выполним для Zц. т= = 6 10 4 м. |
|||||||||||||||||||||||
Тогда: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
fz = |
5 |
|
= 20,4 Гц; |
|
f p |
|
100 |
|
= 4,9. |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,06 |
|
fz |
20,4 |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Так как последнее отношение отвечает существующим требованиям,
найдем необходимую жесткость Cz |
2280 9,81 |
372,4 105H м 1. Выберем |
|
6 10 4 |
|
амортизатор АКСС-300И, для которого Czj = 39,5 105 H м 1, и найдем минимальное их количество, необходимое для установки:
Nmin 372,4 105 9,4. |
|
39,5 105 |
|
Примем фактическое количество амортизаторов Nф = 10. Требования ста- |
|
тической нагрузки выполняются: PнNф М или 300 |
10 2280 кг. |
Варианты для расчета приведены в табл. 8.3. |
|
41
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 8.2 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Тип |
|
|
Номинальные статические |
Динамические жесткости |
||||||||||||||||
амортизатора |
|
массы в направлении осей, кг |
в направлении осей, 105 Н · м–1 |
|||||||||||||||||
АКСС |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Z |
|
X |
|
|
Y |
Z |
|
|
X |
|
|
|
Y |
||||
120И |
|
|
120 |
110 |
|
|
50 |
|
12 |
|
|
15 |
|
|
5 |
|||||
160И |
|
|
160 |
150 |
|
|
70 |
|
26 |
|
|
15 |
|
|
6 |
|||||
220И |
|
|
220 |
190 |
|
|
80 |
|
40 |
|
|
27 |
|
|
9,5 |
|||||
300И |
|
|
300 |
210 |
|
|
90 |
|
39 |
|
|
27 |
|
|
11 |
|||||
400И |
|
|
400 |
260 |
|
|
100 |
|
53 |
|
|
36 |
|
|
23 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 8.3 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Величина |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вариант |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
1 |
|
2 |
|
3 |
4 |
5 |
|
6 |
|
7 |
|
8 |
9 |
|
10 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
М · 10–2, кг |
|
23 |
|
21 |
|
21,5 |
24 |
25 |
|
23,5 |
|
24,5 |
25,5 |
22 |
|
22,5 |
||||
I , кг · м2 |
|
250 |
|
260 |
|
270 |
280 |
290 |
|
260 |
|
170 |
|
280 |
250 |
|
270 |
|||
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
J , кг · м2 |
|
1090 |
|
1000 |
|
1100 |
950 |
1050 |
|
1200 |
|
1150 |
1250 |
1050 |
|
1150 |
||||
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Iz, кг · м2 |
|
950 |
|
970 |
|
1000 |
900 |
960 |
|
1050 |
|
1100 |
1150 |
1050 |
|
940 |
||||
P · 10–3, Н |
|
16 |
|
17 |
|
18 |
16,5 |
17,5 |
|
18,5 |
|
17,5 |
18 |
16,5 |
|
17,5 |
||||
z |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расчет эффективности выбранных амортизаторов носит проверочный характер. Как правило, неизменными являются вес агрегата и его характеристики, количество и расположение мест крепления амортизаторов. Тип выбранных амортизаторов и требования к эффективности их работы определяются конкретными условиями работы.
42
Справочные материалы
1. Внешний шум, создаваемый судами, дБ А
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица П. 1 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тип судна |
|
|
|
|
|
Внешний шум, дБ А |
||||
Грузовые суда |
|
|
|
|
|
|
|
71…74 |
|
||
Пассажирские суда для местных линий |
|
|
|
|
|
72…76 |
|
||||
Буксиры |
|
|
|
|
|
|
|
74...78 |
|
||
Катера |
|
|
|
|
|
|
|
72…82 |
|
||
Землесосные снаряды |
|
|
|
|
|
|
|
75…85 |
|
||
Скоростные пассажирские суда |
|
|
|
|
|
|
78...86 |
|
|||
2. Уровни звуковой мощности источников шума, LpA |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица П. 2 |
||
Источники шума |
L , дБ А |
Среднегеометрические частоты октавных полос, Гц |
|||||||||
63 |
125 |
250 |
500 |
1000 |
2000 |
4000 |
8000 |
||||
|
pA |
||||||||||
Двигатель: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
N = 1100 кВт, |
121 |
110 |
121 |
121 |
120 |
117 |
110 |
105 |
103 |
||
n = 500 мин |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Двигатель: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
N = 110 кВт, |
115 |
96 |
100 |
105 |
107 |
111 |
109 |
105 |
98 |
||
n = 1500 мин |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Двигатель: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
N = 110 кВт, |
111 |
97 |
104 |
106 |
107 |
108 |
105 |
93 |
87 |
||
n = 750 мин |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вентилятор: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
подача 4000 м/ч, |
85 |
95 |
90 |
87 |
83 |
79 |
74 |
70 |
64 |
||
давление 1000 Па |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вентилятор: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
подача 1100 м/ч, |
82 |
87 |
79 |
81 |
79 |
78 |
74 |
71 |
63 |
||
давление 560 Па |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Примечание: LpA – корректированный уровень звуковой мощности.
3. Звукоизолирующая способность двустенных |
конструкций, |
дБ, от воздуш- |
|||||||||
ного шума (числитель) и структурного шума (знаменатель) |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица П. 3 |
|
Характеристика конструкций |
Среднегеометрические частоты октавных полос, Гц |
||||||||||
63 |
125 |
250 |
|
500 |
|
1000 |
2000 |
|
4000 |
8000 |
|
|
|
|
|
||||||||
Для палуб δ = 3…4 мм |
28/1 |
29/–2 |
40/5 |
|
45/7 |
|
47/7 |
51/7 |
|
49/8 |
56/10 |
Для палуб δ = 5…8 мм |
30/1 |
31/–2 |
42/5 |
|
46/7 |
|
52/7 |
47/7 |
|
53/8 |
59/10 |
Для переборок δ = 3…4 мм |
24/1 |
25/–2 |
36/5 |
|
41/7 |
|
43/7 |
48/7 |
|
45/8 |
53/10 |
Для переборок δ = 5…8 мм |
27/1 |
33/–2 |
30/5 |
|
40/7 |
|
47/7 |
42/7 |
|
50/9 |
56/10 |
|
|
43 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. Основные характеристики средств снижения шума, их акустическая эффективность ∆Lэф , дБ А
|
|
Таблица П. 4 |
|
|
|
|
|
Акустическая |
Средства звукоизоляции |
эффективность |
|
|
|
Lэф, дБ А |
|
источников |
|
Виброизолирующие |
резинометаллические наклонные |
13 |
крепления ГД |
АКСС |
15 |
(виброизоляторы) |
пружинные |
18 |
Вибродемпфированные |
мастика или пластмасса |
3…4 |
перекрытия в районе |
бетонированные пояса |
1 |
источников |
|
|
|
помещений |
|
Вибродемпфированные |
мастика |
3 |
перекрытия в районе источников |
пластмасса |
2 |
Звукопоглощающий материал |
двустенная конструкция |
2 |
толщиной 40…50 мм |
|
|
в воздушном промежутке |
|
|
Виброизолирующее соединение |
резинометаллические |
11 |
настроек и рубок, |
пружинные |
13 |
виброизоляторы |
|
|
Плавающий пол на сплошном |
с различным звукопоглощающим |
|
упругом основании |
материалом |
6 |
Примечание: ГД – главный двигатель.
5. Приведенный коэффициент звукопоглощения α( ω) в помещениях
Таблица П. 5
Помещение |
|
Среднегеометрические частоты октавных полос, Гц |
|
|||||||
63 |
|
125 |
250 |
500 |
1000 |
2000 |
4000 |
|
8000 |
|
|
|
|
||||||||
Машинное отделение |
0,07 |
|
0,8 |
0,1 |
0,11 |
0,13 |
0,15 |
0,19 |
|
0,23 |
(среднее значение) |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Камбузы |
0,1 |
|
0,12 |
0,14 |
0,16 |
0,18 |
0,16 |
0,18 |
|
0,18 |
Ходовые рубки |
0,16 |
|
0,20 |
0,23 |
0,19 |
0,18 |
0,20 |
0,20 |
|
0,20 |
и посты управления |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Радиорубки |
0,15 |
|
0,20 |
0,22 |
0,24 |
0,23 |
0,24 |
0,27 |
|
0,29 |
Каюты, медицинские |
0,1 |
|
0,15 |
0,20 |
0,24 |
0,24 |
0,24 |
0,24 |
|
0,24 |
помещения, столовые |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пассажирские салоны |
0,16 |
|
0,26 |
0,30 |
0,30 |
0,30 |
0,30 |
0,30 |
|
0,30 |
44
6. Акустическая эффективность средств экранирования, дБ
Таблица П. 6
Средство |
|
Средние частоты октавных полос, 0,1 Гц |
|||||
локального |
Расстояние, м |
25 |
50 |
100 |
200 |
400 |
800 |
снижения шума |
|
||||||
|
|
3 |
|
|
|
|
|
Экран 1 × 1 м |
r = 1 |
0 |
10 |
14 |
12 |
14 |
|
в открытом про- |
r = 1,5 |
0 |
2 |
10 |
12 |
10 |
12 |
странстве |
l = 0,5 |
|
2 |
|
|
|
|
Экран 1 × 1,5 м |
r = 2 |
0 |
3 |
4 |
7 |
6 |
|
в помещении со |
l = 1,5 |
|
|
|
|
|
|
звукопоглощением |
|
|
8 |
|
|
|
|
Открытая кабина |
r = 1,3 |
7 |
9 |
9 |
10 |
12 |
|
2 × 1 × 0,7 м |
r = 2,8 |
4 |
4 |
5 |
5 |
6 |
7 |
в помещении без |
|
|
|
|
|
|
|
звукопоглощения |
|
|
|
|
|
|
|
Примечание: r – расстояние от источника шума до измеряемой точки; l – расстояние экрана от источника шума.
Список рекомендованной литературы
Карасев А. В. Шум и вибрация электрооборудования: Учеб. пособие. СПб.: Из-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2009.
Барков А. В., Баркова И. А., Шафранский В.А. Вибрация и вибродиагностика судового электрооборудования. Л.: Судостроение, 1985.
Барков А. В., Карасев А. В., Косенков В. А. Шум и вибрация судового электрооборудования: Учеб. пособие. ЛЭТИ. Л., 1985.
Барков А. В., Баркова Н. А. Вибрационная диагностика машин и оборудования. Анализ вибрации: Учеб. пособие. СПб.: Из-во СПБГМУ, 2004.
Изак Г. Д., Гомзиков Э. А. Шум на судах и методы его уменьшения. М.: Транспорт, 1987.
Инженерная и санитарная акустика: сб. норм.-техн. документов: в 2 т. Т. 1, 2 / СПб.: Компания «Интеграл», 2008.
Шум и вибрация судового электрооборудования: методические указания к практическим занятиям /Сост.: А. В. Барков, А. В. Карасев/ ЛЭТИ. Л., 1990.
Шум и вибрация судового электрооборудования: Методические указания к практическим занятиям /Сост.: А. В. Барков, А. В. Карасев/ ЛЭТИ. Л., 1991.
45
Содержание
Введение …………………………………………………………………….3
Основные характеристики шума и вибрации…………………………………...4 Темы индивидуальных заданий ………………………………………………..11
Практические занятия…………………………………………………………..12
Указания к составлению отчетов………………………………………………12
Практическое занятие 1. Расчет основных характеристик шума и вибрации……………..……..………………………………………………… 13
Практическое занятие 2. Расчет акустической эффективности звукопоглощающей облицовки…………………………………………………16
Практическое занятие 3. Расчет акустической эффективности звукоизолирующего ограждения……………………………………………….19
Практическое занятие 4. Расчет амплитуды пульсирующего момента в асинхронном двигателе при несимметрии напряжения в СЭЭС…………….22
Практическое занятие 5. Расчет амплитуды пульсирующего момента в АД при несинусоидальном напряжении в СЭЭС...............................................26
Практическое занятие 6. Расчет переменных радиальных электромагнитных сил в АД при несимметрии и несинусоидальном напряжении в СЭЭС………………………………………..…………………………………….28
Практическое занятие 7. Расчет ожидаемого уровня вибрации АД, возбуждаемой электромагнитными силами……………..……………………..32 Практическое занятие 8. Выбор и расчет эффективности амортиза-
торов....…………….......…………………………………………………………35
Справочные материалы….………………………………………………...43
1.Внешний шум, создаваемый судами, дБ А...……………………………………43
2.Уровни звуковой мощности источников шума, LpA …………………………43
3. Звукоизолирующая способность двустенных конструкций, дБ, от воздуш- |
ного шума (числитель) и структурного шума (знаменатель)………………. 43 |
4.Основные характеристики средств снижения шума, их акустическая эффектив-
ность ∆Lэф , дБ А ……………………………………………………….44
5.Приведенный коэффициент звукопоглощения α( ω) в помещениях......…..44
6.Акустическая эффективность средств экранирования, дБ……………………. 45
Список рекомендованной литературы………..…………………………..45
46
Карасев Александр Васильевич
Шум и вибрация электрооборудования
Методические указания
Публикуется в авторской редакции
______________________________________________________
Подписано в печать 20.11.2012. Формат 60 84 1/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Печ. л. 3,0.
Гарнитура «Times New Roman». Тираж 35 экз. Заказ 145.
______________________________________________________
Издательство СПбГЭТУ «ЛЭТИ» 197376, С.-Петербург, ул. Проф. Попова, 5
47