《安全环境-环保技术》之工程机械噪声控制技术 VIP免费

工程机械噪声控制技术随着工程机械行业的发展，工程机械的噪声成为影响工程机械质量的重要原因之一。为了探讨工程机械的噪声控制技术，分析了工程机械噪声来源，认为工程机械的噪声来源复杂，采取综合降噪措施可以有效控制工程机械噪声。0引言随着工程机械行业的迅猛发展，人们对工程机械的综合性能提出了更高的要求，节能环保成为重要的研究内容。与普通车辆相比，工程机械噪声对环境的污染尤为严重。近几年，中国工程机械发展迅速，缩短了与国外产品的差距，产品质量和可靠性得到大幅提升。但严峻的事实是，与发达国家相比，中国国家标准规定的工程机械噪声限值普遍较高。如何有效控制工程机械噪声，成为与国外产品竞争的一项重要内容。1工程机械噪声现状噪声作为一项重要的环境污染源，日益受到人们的关注，出现了相应的强制性标准，产品噪声水平成为评价产品质量的一项强制性指标。工程机械行业的迅速发展，使对工程机械已不再是简单的要求作业效率和可靠性这些指标，特别是国内工程机械产品对欧美地区出口量的逐年增长，社会发展和用户群对于工程机械产品的舒适性和振动噪声控制的要求越来越严格。过高的噪声不但使驾驶员迅速疲劳，从而对工程机械产品行驶安全性构成威胁，过大的机械噪声还严重影响周围环境。1.1与发达国家相比，中国国家标准限值较高1996年，中国颁布了国家标准《工程机械噪声限值》(GB16710.1-1996)，该标准规定了工程机械司机位置处的噪声限值和机外辐射噪声声功率级与标定功率间的关系，如规定标定功率130～160kW时的噪声声功率级≤118dB(A)。其他国家标准或行业标准也对工程机械产品的噪声进行了限定，比如，2005年发布的国家标准《压路机通用要求》(GB/T13328-2005)规定了压路机的噪声限值。与中国相比，发达国家的国家标准规定更为严格。如，2002年欧洲修订的标准噪声限值规定发动机功率为154kW时的噪声声功率级≤104dB(A)，比中国国家标准规定低14dB(A)。1.2与发达国家相比，中国噪声研究较晚，产品噪声水平有较大差距国外对噪声研究较早，特别是美国，上世纪70年代就开始了对车内噪声特性的研究。基于相关标准的严格规定，各发达国家对工程机械噪声控制开展了广泛研究，从采用低噪声发动机，到采用各种消声减振措施，形成了完全符合标准规定的产品。国内对工程机械噪声控制的研究较晚，早期集中在对驾驶室的降噪研究，随着行业的发展及各厂家产品质量的提升，整机噪声控制得到重视，相关科研院所及厂家开展了大量研究。但实际测试发现，国内外部分产品噪声水平仍存在较大差距，见下表。表2国内外部分压路机噪声测试结果对比测试状态测点位置检测结果dB(A)国标限值YZ12YZ13YZ13DCC522BW202不行驶司机耳边81.981.188.586.681.2≤94dB(A)左侧7.5m93.390.591.884.479.6≤88dB(A)右侧7.5m92.190.790.782.479.6低速行驶司机耳边84.285.186.587.481.6≤94dB(A)左侧7.5m93.191.589.385.381.5≤88dB(A)右侧7.5m92.592.887.484.281.5高速行驶司机耳边81.284.389.988.185.0≤94dB(A)左侧7.5m93.493.491.986.482.7≤88dB(A)右侧7.5m92.792.893.185.283.7上表中，前3种机型为国内产品，后2种机型为国外产品。由表可知，在不同的测试状态，司机耳边的噪声都能满足国标要求，而国内产品左右两侧7.5m处的噪声普遍超标，而国外产品比国标低1.6～8.4dB(A)。1.3国内外广泛采用先进的噪声研究方法工程机械噪声来源复杂，噪声源较多[3-4]。控制噪声的关键是如何有效准确识别主要噪声源，采取相应降噪措施。传统的噪声源识别方法主要有：主观评价法、近场测量法、选择覆盖法等。近年来，由于信号测试分析技术的快速发展，一系列基于信号处理技术的噪声源识别技术得到了极大的发展和应用，如频谱分析法、相干分析法、声强法、声功率法、声全息法和声学聚焦镜等。先进技术的应用，取得了良好的降噪效果。2工程机械噪声来源工程机械的结构比较复杂，相应的噪声源较多。主要有发动机噪声、动力系统噪声、机体振动噪声、板件辐射噪声和空气动力噪声等。部分研究表明，发动机的燃烧噪声、进气和排气噪声、冷却风扇的噪声等是几大重要的噪声源，对整机噪声水平影响较大。图1～图2...