- •Механические колебания и виброакустическая защита транспортно-технологических строительных машин
- •«Наземные транспортно-технологические комплексы»
- •Введение
- •Характеристики сил в механизмах
- •1.1. Движущие силы
- •. Силы сопротивления
- •. Силы трения
- •. Силы упругости
- •. Импульсные и ударные силы
- •2. Уравнения движения механизмов
- •2.1. Число степеней свободы
- •2.2. Жесткость
- •2.3. Уравнения движения механической системы с одной степенью свободы.
- •2.4. Кинематика гармонического движения
- •2.5. Учет массы пружины
- •2.6. Вынужденные колебания
- •2.7. Резонанс
- •2.8. Кинематическое возбуждение
- •2.9. Инерционное возбуждение
- •2.10. Экспериментальное определение собственной частоты
- •2.11. Сложное (полигармоническое) возбуждение
- •2.12. Круговые колебания. Критическая частота вращения вала
- •2.13. Различные виды трения при колебаниях
- •3. Колебания системы с двумя степенями свободы
- •3.1. Собственные колебания
- •3.2. Вынужденные колебания
- •4. Вибрация и способы ее снижения
- •4.1. Общие сведения
- •4.2. Основные конструкционные особенности зтм.
- •4.3. Общая характеристика источников виброакустической энергии
- •4.4. Методы и средства снижения виброакустической энергии
- •5. Виброизоляция
- •5.1. Линейный виброизолятор
- •5.2. Виброизоляция при ударном воздействии
- •5.3. Виброизоляция при случайном воздействии
- •6. Динамическое гашение колебаний
- •6.1. Пружинный динамический гаситель
- •6.2. Динамический поглотитель колебаний
- •6.3. Динамический поглотитель колебаний крутильной системы
- •6.4. Ударные гасители колебаний
- •7. Уравновешивание механизмов и машин
- •7.1. Общие сведения об уравновешивании
- •7.2. Уравновешивание вращающегося тела
- •8. Вибропоглощение
- •8.1. Природа и характеристики потерь колебательной энергии в твердых телах
- •8.2. Расчет вибропоглощающих покрытий и конструкций
- •8.3. Конструкционные материалы с большими внутренними потерями
- •9. Характеристики вибрации, определяющие ее действие
- •9.1. Показатели интенсивности вибрации
- •9.2. Показатели спектрального состава вибрации
- •9.3. Допустимые значения уровней вибрации
- •Определение коэффициентов передачи при виброизоляции
- •9.5. Пассивная и активная виброизоляция сиденья самоходной машины
- •9.6. Виброизоляция автомобильных и тракторных двигателей
- •10. Теория и практика борьбы с шумом
- •10.1. Актуальность проблемы борьбы с шумом
- •10.2. Перспективы борьбы с шумом
- •10.3. Основные понятия и определения
- •10.4. Излучение и распространение звука
- •10.5. Распространение звука в помещении
- •10.6. Поглощение, отражение и прохождение звука
- •10.7. Интерференция звука
- •10.8. Дифракция звука
- •11.1. Характеристика шума
- •11.2. Спектральные и временные характеристики шума
- •11.3. Сложение шума двух и более источников
- •11.4. Перевод узд в уз
- •11.5. Вычитание уз (узд)
- •11.6. Расчет эквивалентного уз
- •11.7. Нормы шума на рабочих местах
- •11.8. Технические нормы шума машин
- •11.9. Нормирование ультразвука и инфразвука
- •12. Источники шума
- •12.1. Классификация
- •13. Механический шум
- •13.1. Зубчатые передачи
- •13.2. Подшипники
- •13.3. Роторы
- •13.4. Кулачковые механизмы
- •14. Аэродинамический шум
- •14.1. Шум струи
- •14.2. Шум вентиляторов
- •15. Гидродинамический шум
- •15.1. Источники шума
- •15.2. Шум гидронасосов
- •16. Электромагнитный шум
- •16.1. Электрические машины
- •16.2. Трансформаторы
- •17. Расчет звука в помещении от наружнего источника
- •17.1. Расчет структурного звука
- •17.2. Расчет эффективности звукоизолирующего капота
- •18. Характеристики шума в кабинах строительных
- •18.1. Характеристики внешнего шума
- •18.2. Снижение шума в кабинах. Методы и средства
- •18.3. Звукоизоляция и звукопоглощение
- •18.4. Виброизоляция и вибродемпфирование
- •18.5. Снижение внешнего шума
- •18.6. Глушители шума выпуска отработавших газов двигателей
- •Часть четвертая
- •19. Задачи и методы прогнозирования
- •19.1. Системный анализ
- •19.2. Математическая модель виброакустического процесса
- •19.3. Используемые конечные элементы
- •Формирование топологии и базы исходных данных
- •20.1. Топология и физико-геометрические характеристики элементов конструкции машины1
- •20.2. Аппроксимация конечными элементами колесного погрузчика
- •20.3. Сопоставление результатов численных исследований (мкэ)
- •20.4. Определение вклада воздушного и структурного шума
- •Виброакустические исследования дорожного
- •21.1. Топология дорожного снегоочистителя типа дэ-2101
- •Анализ результатов численных исследований мкэ виброакустического процесса на снегоочистителе
- •Первая часть:
- •Второй часть:
- •Третья часть:
- •Четвертая часть
- •Приложения
- •И их значений в м/с и м/с2 соответственно
- •Сведения об авторе
- •Механические колебания и виброакустическая защита транспортно-технологических строительных машин
11.5. Вычитание уз (узд)
Эта задача также имеет большое практическое значение, особенно при разработке шумозащиты. Например, в случае если звуковое поле создается несколькими источниками, требуется определить, каким будет УЗ (УЗД) при отклонении одного из них. Такую операцию нетрудно выполнить, воспользовавшись данными, приведенными в табл. 11.5
Таблица 11.5
Вычитание УЗ (УЗД)
Разность УЗД (УЗ) двух источников, дБ (дБА) |
10 |
6-9 |
5-4 |
3 |
2 |
1 |
Поправка (∆) к большему УЗД (УЗ), дБ (дБА) |
0 |
-1 |
-2 |
-3 |
-5 |
-7 |
Пример. В кабине экскаватора, где уровень звука был равен LΣ = 90 дБА, отключили вентилятор, УЗ которого составлял L = 85 дБА. Какой УЗ установился в помещении?
Разность УЗ двух вычитаемых источников равна LΣ – L = 90 - 85 = 5 дБА. Находим поправку из табл. 10.5: ∆ = - 2 дБА. Шум в помещении после отключения вентилятора составил LΣ + ∆ = 90 – 2 = 88 дБА.
11.6. Расчет эквивалентного уз
Практические расчеты эквивалентных УЗ для работающих источников с непостоянным шумом выполняются в соответствии с ГОСТ 12.1.050-86.
Последовательность расчета следующая:
определяются (путем расчетов или измерений) значения УЗ на каждой ступени действия шума, которые обозначаются LАi (Li);
по технологии работы источника определяется продолжительность действия шума на каждой ступени в минутах;
находятся поправки (∆LАi) к значениям измеренных LАi в зависимости от продолжительности шума на каждой ступени его действия по табл. 11.6;
вычисляется разность LАi - ∆LАi для каждой ступени шума;
полученная разность энергетически суммируется, а результат суммирования и будет эквивалентным УЗ, определяемым по формуле
, (11.10)
где n – число ступеней прерывистого шума.
Пример. Вычислить эквивалентный УЗ, воздействующий на оператора передвижной компрессорной станции в течение смены (480 мин).
Таблица 11.6
Поправки ∆LАi к измеренным значениям LАi
Продолжительность ступени прерывистого шума, мин |
480 |
420 |
360 |
300 |
240 |
180 |
120 |
60 |
30 |
15 |
6 |
Поправка ∆LАi, дБА (или ∆Li, дБ) |
0,0 |
0,6 |
1,2 |
2,0 |
3,0 |
4,2 |
0,6 |
10 |
12 |
15 |
19 |
Данные об изменениях LАi, времени работы, а также вычисленные значения приведены в табл. 11.7. Полученные значения из последней графы таблицы подставляются в формулу (11.10) и энергетически суммируются. В результате получаем LАэкв = 90,5 дБА.
Таблица 11.7
Пример расчета эквивалентного УЗ
Этапы работы |
Измеренные LАi, дБА |
Время работы, мин |
Поправка ∆LАi, дБА (табл. 10.6) |
LАi - ∆LАi, дБА |
Пуск и разогрев станции |
97 |
15 |
15,0 |
81,9 |
Проверка работы предохранительных клапанов, регулировки |
97 |
15 |
15,0 |
81,9 |
Продувка воздухосборника, внутрисменные остановки, пуски |
97 |
30 |
12,0 |
85 |
Периодические наблюдения за показаниями приборов |
97 |
6 |
19,0 |
78 |
Работы, предусмотренные планом в течение рабочей смены |
87 |
414 |
0,6 |
86,3 |
При вычислении по шкале децибел и оценке УЗД (УЗ) с учетом сказанного выше следует руководствоваться следующими правилами:
при сложении двух источников с одинаковыми УЗД (УЗ) суммарный уровень на 3 дБ (дБА) больше каждого из них;
при сложении УЗД (УЗ) источников, разность между которыми свыше 10 дБ (дБА), меньший УЗД (УЗ) можно не учитывать;
изменение УЗ на 5 дБА означает изменение (по субъективному ощущению) громкости в 1,5 раза, на 10 дБА – в 2 раза, 20 дБА – в 4 раза и т.д.