1.3. Расчет суммарного уровня звукового давления оборудования.

Для того, чтобы в расчетной точке пространства определить уровень звукового давления, создаваемого несколькими источниками шума, нельзя производить сложение уровней звукового давления этих источников.

Суммарный уровень шума (L_общ) при совместном действии двух источников с уровнями L₁ и L₂

L_общ=L₁+L₁, (дБ)

где L₁ – наибольший из двух суммируемых уровней,

L – поправка, зависящая от разности уровней, таблица ( 1.1).

Два агрегата, каждый из которых в отдельности при работе создает 4 пульта управления уровень звукового давления 90 дБ. При совместной работе они создадут суммарный уровень 93 дБ, так как L₁-L₂=0, то L=3дБ.

Если один источник имеет L₁=90дБ, а второй L₂=84дБ, то разность составит L₁ – L₂ = 90 – 84 = 6дБ. Поправка L = 1дБ. Суммарный уровень двух источников L_общ = 90+1 = 91дБ.

Если несколько источников шума, то такое суммирование производят последовательно, начиная с наиболее интенсивных.

Усредненные частотные спектры некоторых типов производственного оборудования машиностроительных заводов приведем в таблице (1.3.1)

Таблица 1.3.1

Оборудование	Среднегеометрические частоты октавных полос, Гц
	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
	Уровни звукового давления, дБ
Токарные станки	784	805	844	855	856	845	805	805
Токарные автоматы	823	883	853	873	873	803	854	844
Заточные станки	784	854	875	941	971	941	884	864
Шлифовальные станки	753	782	702	802	702	772	723	633
Сверлильные станки	813	823	837	863	854	843	903	844
Фрезерные станки , деревообрабатывающие	853	913	903	971	962	963	963	933

На участке механической обработки валов установлены:

4 – токарных автомата L₁ = 87дБ, 2 – шлифовальных станка L₂ = 70дБ,

1 – фрезерный станок L₃ = 85дБ, 1 – сверлильный станок L₄ = 70дБ.

Расчет суммарного уровня начнем с наиболее интенсивных:

1. Определим общий уровень шума токарных автоматов на частоте 1000Гц

L_1cум = 87 + 3 = 90дБ,

2. Определим общий уровень шума шлифовальных станков на частоте 1000Гц

L_2сум = 70 + 3 = 73дБ,

3. Определим общий уровень шума станков на участке механической обработки

L₁ = 90дБ, L₂ = 73дБ, L₃ = 85дБ, L₄ = 70дБ.

L_1-3 =90-85=5дБ, L_1,3=90+1,2=91,2дБ.

L_1,3,4 = L_1,3 – L₂ = 91,2 – 73 = 18,2дБ, L = 0, L₄ = 91,2дБ,

L = 91, 2 – 70 = 21, 2дБ, L₅ = 0, L_1 – 5 91,2 дБ

1.4. Расчет шумозащиты мобильных сельскохозяйственных машин

На рабочих местах операторов сельскохозяйственных машин уровень звукового давления достигает 85-95 Дб, что ухудшает их комфортабельность снижает производительность труда, вызывает акустическое загрязнение окружающей среды.

Для создания кабины с заданным уровнями шума, на стадии проектирования,можно использовать метод статической теории акустики и принцип энергетического суммирования при следующих допущениях:

– каждая СХМ представляется системой, состоящей из отдельных подсистем (источников шума, каналов распространения воздушного и структурного звука);

– звуковое поле в замкнутых объемах (кабинах) квазидиффузное;

– стены капотов, щели, проемы, ребра экранов и кабин являются элементарными излучателями звука (плоскими, линейными), по всей площади или длины которых располагаются точечные или сферические источники звука;

– любая конструкция шумозащиты представлена набором элементарных некогерентных излучателей звука.

Вклад шума корпуса двигателя внутреннего сгорания (ДВС) через вертикальную перегородку определяется:

где L _{а д. в.с}. – акустическая мощность корпуса ДВС, Дб;

ЗИ _пер – звукоизоляции вертикальной перегородки, Дб;

R_д.в.c. – расстояние от корпуса ДВС до перегородки, м.

Аналогично определяются составляющие шума от корпусаДВС, проникающие через наклонную перегородки и пороз пол. Шум корпуса ДВС, проникающий через проем в капоте:

где: S_пр – площадь проема м; S_кап – площадь капота м;

_з – коэффициент звукопоглощения отражающей поверхности;

ЗИ _пол – звукоизоляция пола, Дб ; S_пол – площадь пола, м;

Ro – удвоение расстояние от проёма до пола, м;

Вклад шума выпуска ДВС, проникающего через i-е элементы ограждения кабины;

где L_вып – акустическая мощность выпуска ДВС, Дб;

R_вып – кратчайшее растояние от среза выпуска трубы до близрасположеного ограждения кабины, м;

З_{и кабi} – звукоизоляции i-го элемента ограждения кабины, Дб;

i – поправка на дифракцию звука на i-м элементе, Дб;

ПН – показатель направленности выпуска, Дб;

_вып,_х – поправки , Дб.

Расчеты для кабины трактора К-701 приведены в таблице 1.4.1.

Таблица 1.4.1 Уровень звукового давления в кабине трактора

Обозначение источника шума	Уровни звуковой Мощности ,дБ(А)	Требования к щум- озащите ,дб, (А)
L1 L2 L3 Lд.в.с.	73,8 75,8 71,9 83,0	5,8 7,8 3,9 15,0

Основной вклад в процесс шумообразования даёт ДВС -83 Дб, вклад шума корпуса через перегородку – 74, 76 Дб (А) , вклад трансмиссии – 71,5 Дб (А).

Анализируя данные, нетрудно установить численные требования к основным системам шумозащиты трактора. Эффективная звукоизоляция кабины (перегородки, пола) должна быть увеличена не менее чем на 9-11 дб, а эффективность глушителя – на 15 (А).