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工程机械噪声控制

工程机械是我国装备工业的重要组成部分,它主要用于国防建设工程、交通运输建设,能源工业建设和生产、矿山等原材料工业建设和生产、农林水利建设、工业与民用建筑、城市建设、环境保护等领域。

随着工程机械行业的迅速发展,人们对于工程机械的舒适性和振动噪声控制的要求越来越严格。噪声的控制,不仅关系到乘坐舒适性,而且还关系到环境保护;过高的噪声既会损害驾驶员的听力,还会使驾驶员迅速疲劳,从而对工程机械的行驶作业安全性构成了极大的威胁。噪声控制也关系到工程机械工作的平顺性、耐久性和安全性。因此振动、噪声和舒适性这三者是密切相关的,既要减小振动,降低噪声,又要提高乘坐舒适性,保证产品的经济性,使工程机械的噪声控制在标准范围之内。进入21世纪后,提出了工程机械的环保技术和信息技术,使工程机械发展进入了新的发展阶段。欧美和日本市场对工程机械的噪声实施了更加严格的要求,为配合国际化战略,提升产品技术水平,进一步开拓国际市场,研究工程机械的振动性能及其与内部噪声的关系对降低车辆内部噪声以及提高国产工程机械的竞争能力具有重要意义。

工程机械振动噪声源主要包含动力传动系统的振动噪声,发动机的机体振动、进排气噪声,车架振动以及蒙皮振动噪声等,这些噪声经空气和固体传播。其中,经由空气传播的噪声即空气声主要有发动机的表面辐射噪声、进排气噪声、风扇噪声、气体流动噪声等;而固体传播的噪声即固体声主要是动力传动系统的振动经车架、驾驶室地板及蒙皮产生的低、中频振动噪声。此外由于机械撞击、摩擦和机械载荷的作用,车内装备的运动部件也会产生振动发出噪声。压路机壁板、蒙皮主要是由薄钢板和玻璃板构成,其动态特性十分复杂,模态频率非常密集,声辐射效率也较高,其辐射噪声的频谱中具有明显的振动激励的频率特征,极容易与振动声源发生共振。如果辐射噪声传入密闭空间如驾驶室内,该噪声会在密闭空间内多次反射形成混响,声音将进一步提高,使车内声场接近于扩散声场,并可能产生空腔共鸣现象,所以车内噪声实为直达声与混响声叠加后的结果。相关研究结果表明,车身的结构、材料、形状、大小对车内噪声形成空腔共鸣现起着决定性作用,激励振动大小、振动传递系统的阻尼特性、车身内部吸声材料性质与厚度对车内空腔共鸣噪声峰值有重要影响。

工程机械噪声控制,降噪设计

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