- •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
18. Характеристики шума в кабинах строительных
И ДОРОЖНЫХ МАШИН
Шум в кабинах строительных и дорожных машин носит ярко выраженный низкочастотный характер (рис. 18.1). Поскольку внешний шум основных источников (корпус ДВС, вибровалец и др.) высокочастотный, полученные спектры показывают, что кабины имеют высокие звукоизолирующие свойства.
Строительно-дорожные машины по шуму в кабинах можно условно разделить на три группы: I – превалирует шум ДВС; II – шум ДВС сочетается с примерно таким же вкладом шума гусеничного движителя; III – шум полностью определяется виброактивным рабочим органом.
Рис. 18.1. Усредненные спектры шума в кабинах строительных и дорожных машин при рабочем режиме:
1 – машины без виброактивных рабочих органов (экскаваторы, погрузчики, бульдозеры, автогрейдеры);
2 – с виброактивным рабочим органом (виброкатки)
Усредненные характеристики шума колесных, гусеничных машин и виброкатков с капотом, примыкающим к кабине, при основных режимах работы приведены в табл. 18.1.
В кабинах колесных и гусеничных машин в стационарном режиме шум на 1-3 дБА ниже, чем в динамическом, и достигает 70-75 дБА. Шум от виброкатков в динамическом режиме почти на 10 дБА выше, чем в стационарном, и достигает 80-86 дБА. Шум в кабине определяется основным источником – двигателем внутреннего сгорания или вибровальцом и существенно зависит от его частоты вращения, возрастает на 5-6 дБА при удвоении частоты. Одной из тенденций последних десятилетий, направленных в том числе и на уменьшение шума строительно-дорожных машин и тракторов, является использование двигателей с уменьшенной частотой вращения коленчатого вала, что обеспечивает заметное (на 2-3 дБА) снижение шума в кабинах. Если при этом кабина отделена от капота воздушным промежутком, то шум в ней снижается ещё на 3-5 дБА.
Таблица 18.1
Шум, дБА, в кабинах строительных и дорожных машин с дизельным приводом
в зависимости от режима работы
Группа машин |
Тип машин |
Режим работы |
|
стационарный |
динамический |
||
I |
Колесные экскаваторы, погрузчики, автогрейдеры |
70-75 |
71-77 |
II |
Гусеничные бульдозеры |
70-75 |
72-78 |
III |
Самоходные виброкатки |
73-76 |
80-86 |
Шум в кабинах кранов зависит не только от режима работы, но и от типа привода, а также конструктивного исполнения крана (табл. 18.2). Силовая установка грузового крана может располагаться под капотом, в машинном отделении или на шасси грузового автомобиля. В кабинах кранов с электрическим приводом шум на 10-11 дБА ниже, чем кранов с дизельным приводом. Шум в кабинах кранов на автомобильном ходу на 5-10 дБА, а кранов с машинным отделением на 8-12 дБА ниже, чем кранов капотного типа. Переход к другому режиму работы изменяет шум в кабине на 1-3 дБА.
Таблица 18.2
Шум в кабинах кранов в зависимости от режима работы и типа привода
Режим работы |
Краны с машинным отделением |
Краны капотного типа |
Краны на автомобильном ходу с дизельным приводом
|
||||
Дизельный привод |
Электрический привод |
Дизельный привод |
Электрический привод |
||||
Подъем груза |
72 |
61 |
80 |
70 |
75 |
||
Вращение платформы с грузом |
71 |
60 |
83 |
69 |
73 |
||
Опускание груза |
71 |
60 |
82 |
69 |
72 |