工程機械噪聲原理的控制策略
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摘要：研究工程機械噪聲的原理和控制策略對提高工程機械的使用壽命、保證人們身心健康和正常生活具有重要的作用，是一項具有深刻現(xiàn)實意義的研究。
關(guān)鍵詞：工程機械噪聲；原理消聲裝置；控制策略
隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，各種工程規(guī)模不斷擴大、數(shù)量不斷增多，這些工程在給造福于人們并促進我國綜合國力提高的同時，也在一定程度上帶來一些工程機械噪聲的問題。工程機械噪聲的存在，不僅給工程機械的使用壽命帶來不利影響，還在很大程度上給人們的身心健康和正常生活帶來危害。這就要求我們，必須對工程機械噪聲予以高度的重視，設(shè)法將工程機械的噪聲降到最低。本文將就工程機械噪聲原理以及控制策略進行分析和探討。
1工程機械噪聲原理
工程機械噪聲的原理主要可分為工程機械自身振動產(chǎn)生的噪聲以及由空氣動力產(chǎn)生的噪聲兩種，具體分析如下。
1.1工程機械自身振動產(chǎn)生的噪聲
由工程機械自身振動產(chǎn)生的噪聲可以分為機械噪聲和燃燒噪聲兩種。機械噪聲主要是由于發(fā)動機在運行的中，組成發(fā)動機的各種元件之間產(chǎn)生了相互的接觸而導(dǎo)致出現(xiàn)了噪聲，例如在曲軸運轉(zhuǎn)過程中，強大的作用力會使得各種元件發(fā)生了彈性形變，從而產(chǎn)生了噪聲。而燃燒噪聲當(dāng)今工程機械最常見的一種類型，它是由于發(fā)動機在運行過程中，燃料的燃燒會使得發(fā)動機內(nèi)部活塞缸的氣體之間產(chǎn)生了極大的壓力，繼而對曲軸、活塞等部件產(chǎn)生了巨大的作用力。而這些作用力或使得發(fā)動機各結(jié)構(gòu)之間產(chǎn)生了振動，從而出現(xiàn)了噪聲。
1.2由空氣動力產(chǎn)生的噪聲
工程機械中由空氣動力而產(chǎn)生的噪聲主要的原理有以下三個方面。第一，在進氣管和排氣管內(nèi)，由于流動的空氣會帶來一定的壓力，進而使得進氣管和排氣管內(nèi)產(chǎn)生了一種中低頻率的噪聲；第二，由于進氣管和排氣管內(nèi)氣體在經(jīng)過管道的截面時，會產(chǎn)生一定給渦流，最終產(chǎn)生了一種高頻率渦流型噪聲；第三，如果控制進氣管和排氣管的閥門在短時間內(nèi)迅速啟動或關(guān)閉，也會導(dǎo)致進排氣系統(tǒng)中出現(xiàn)了一定的空氣動力振動，從而導(dǎo)致了噪聲的產(chǎn)生。
2工程機械噪聲的控制策略
2.1選擇合理的工程機械設(shè)備的材料
工程機械設(shè)備的材料在很大程度上決定了噪聲的大小，這就要求我們，必須合理地選擇工程機械設(shè)備的材料。這就要求我們，在確定材料的性能符合常規(guī)要求的前提下，注重關(guān)注材料的內(nèi)阻尼性能，內(nèi)阻尼性能是材料內(nèi)部分析在吸收一定的能量或受到振動之后對振動抑制能力的大小，這也就是，內(nèi)阻尼性能較好的材料產(chǎn)生的噪聲較小，而內(nèi)阻尼性能較差的材料產(chǎn)生的噪聲就比較大?，F(xiàn)階段，市面上的高分子材料比主要的金屬材料如鐵、鋁和銅材料的內(nèi)阻尼性能要好很多，在相同的狀態(tài)下，高分子材料能夠利用內(nèi)部的摩擦產(chǎn)生損耗反應(yīng)，從而把一些振動的能量轉(zhuǎn)換為熱能消耗掉，這樣就實現(xiàn)了對工程機械噪聲的控制。所以，在符合條件的前提下，我們可以適當(dāng)采用一些高分子材料來對工程機械噪聲進行控制。
2.2安裝隔聲裝置
安裝隔聲裝置是控制工程機械噪聲一個重要的策略，其降噪原理是利用各種聲音傳播性能較差的材料來使噪聲的經(jīng)過時內(nèi)耗減少，進而阻止噪聲的有效傳播。例如，當(dāng)前很多絲織廠都在機房內(nèi)部安裝了吸聲棉，在降低機房內(nèi)噪聲的同時，還有效減少了機房向外傳播的噪聲。另外，我們也可以安裝多層耐熱的材料，使噪聲在經(jīng)過這些材料時，內(nèi)耗減少，從而降低噪聲向外界的傳播。
2.3安裝消聲裝置
安裝消聲裝置也是控制工程機械噪聲的重要手段，是當(dāng)前最有效的一種降噪技術(shù)。消聲裝置主要應(yīng)用于進氣管和排氣管中的降噪處理，它技能協(xié)助空氣的流通，又能有效地組織噪聲對外擴散。消聲百葉扇是當(dāng)前一種新型的消聲裝置，它利用扇葉之間的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的摩擦力，使得受氣體影響而旋轉(zhuǎn)的葉輪能產(chǎn)生一定的阻尼，進而達到控制噪聲的目的。這告訴我們，應(yīng)當(dāng)根據(jù)具體控制需求，適當(dāng)安裝消聲裝置以達到降噪目的。
2.4從個人出發(fā)進行降噪
除了從工程機械方面來進行噪聲的控制之外，我們還可以從個人防護方面做好降噪處理。比如，生產(chǎn)車間的工人可以佩戴性能較好的耳塞或耳罩，阻止太多的噪聲進入人耳；而居民則可以通過關(guān)閉門窗、安裝隔音窗簾或消聲裝置等來對工程機械產(chǎn)生的噪聲進行有效的控制?？傊?，隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，我們在關(guān)注各種工程的發(fā)展的同時，還應(yīng)當(dāng)對工程機械鎖產(chǎn)生的噪聲予以高度的重視。這就要求我們，必須深刻掌握工程機械噪聲的原理，并以最科學(xué)的精神、最嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度以及最專業(yè)的水平，在實踐中不斷探索，研究出控制工程機械噪聲的有效措施，促進我國各種工程的發(fā)展，也保證人民的正常生活。
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作者:計端 單位:柳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院
