Уточнение расчета спектров структурной составляющей шума в кабинах с большой площадью остекления

Введение. Кабины широкого класса технологических машин различного функционального назначения, в частности, путевых кранов дорожно-строительной техники, имеют большую площадь остекления. Нужно. отметить, что остекление отнести к «слабым» элементам как по звукоизоляции, так и механическому импедансу, что объясняет значительное влияние воздушной и структурной составляющих шума на формирование акустических характеристик внутри таких кабин. Материалы и методы . Цель настоящего исследования заключалась в анализе спектров шума в кабинах, создаваемых излучением элементов остекления в замкнутом объеме, имеющем форму прямоугольного параллелепипеда. Метод исследования акустических характеристик основан на фундаментальных положениях технической виброакустики для соразмерных помещений. Результаты исследования. Поскольку кабины любых машин и оборудования представляют собой энергетически замкнутые системы, состоящие из пластин ограниченных размеров, то расчеты спектров виброакустических характеристик основаны на методах энергетического баланса. Существующие исследования вполне обоснованы для оценки уровней звукового давления, создаваемых внутри производственных помещений, когда воздействием отражённого звука можно пренебречь. При оценке уровней шума внутри кабин такое допущение является грубым и, поэтому, в данной статье приведены исследования, основанные на системе поршневых источников, излучающих звуковую энергию в замкнутый объем, а размеры самих излучателей соизмеримы с габаритными размерами кабины. Данная тема наиболее актуальна для мотовозов и кабин тепловозов. Обсуждение и заключения. Приведенные в данной статье результаты теоретических исследований позволяют выполнить инженерные расчеты спектров вибрации и шума всех элементов ограждения кабины и оценить количественный вклад каждого в формирование спектров шума внутри кабины на рабочих местах операторов. Такие расчеты позволяют на этапе проектирования кабин оценить вклад каждого источника и определить величины превышений над предельно-допустимыми значениями. На этой основе также при проектировании выбираются наиболее простые, технологичные и экономически обоснованные варианты по обеспечению санитарных норм шума путем достижения требуемых параметров звукоизоляции, что сопровождается уменьшением доли воздушной составляющей шума, а также импедансов соответствующих элементов. Это, в свою очередь, приводит к снижению доли структурной составляющей шума.

шум, кабина, остекление, noise, cabin, glazing

1. Шаров, Н. С. Применение звукоизолирующих капотов в машинном помещении/ Борьба с шумом, вибрациеййи акустическим загрязнениемйокружающей среды в строительстве и промышленности, строительных материалов // Н. С. Шаров. -Ленинград : ЛДНТП, 1987 - С. 82-86.

2. Дроздова, Л. Ф. Капоты силовых установок как средство ближней звукоизоляции источников шума / Ф. Л. Дроздова // Методы и средства снижения шума мелиоративных машин. - Сер. 5,6. - Вып. 3. - Москва : ЦНИИТЭСтроймаш, 1984. - С. 22-33.

3. Авилова, Г. М. Экспериментальное исследование звукоизоляции оболочек различной формы / Г. М. Авилова // Акустический журнал. - 1982 - Т. 28,5 - С. 696-697.

4. Клюкин, И. И. Об оценке эффективности звукоизолирующих кожухов для механизмов и о некоторых способах ее увеличения / И. И. Клюкин // Труды ЛЭТИ. - 1966. - №68. - С. 264-275.

5. Иванов, Н. И. К расчету звукоизолирующих капотов, устанавливаемых на самоходные и передвижные машины / Н. И. Иванов, Л. Ф. Дроздова // Труды ЛИИЖТа. - 1977. - Вып. 48. - С. 57-74.

6. Справочник проектировщика. Защита от шума / под ред. Е. Я. Юдина. - Москва : Стройиздат, 1974. - 134 с.

7. Колесников, И. В. Основы акустического проектирования кабин машинистов (теория и практика) / И. В. Колесников, Ю. В. Пронников, А. Н. Чукарин // Монография. - Ростов-на-Дону : Издательский центр ДГТУ, 2012. - 120 с.

8. Иванов, Н. И. Основы виброакустики: Учебник для вузов / Н. И. Иванов, А. С. Никифоров. - Санкт-Петербург : Политехника, 2000. - 482 с.

9. Никифоров, А. С. Акустическое проектирование судовых конструкций / А. С. Никифоров. - Ленинград : Судостроение, 1990. - 200 с.

10. Бондаренко, В. А. Снижение шума тяжелых мостовых кранов путем улучшения виброакустических характеристик редукторов : (теория и практика) / В. А. Бондаренко, С. А. Раздорский, А. Ч. Эркенов; Федеральное гос. бюджетное образовательное учреждение высш. проф. образования "Ростовский гос. ун-т путей сообщ.". - Ростов-на-Дону : РГУПС, 2015. - 177 с.

11. Подуст, С. Ф. Основы виброакустических расчетов отечественных электровозов: монография / С. Ф. Подуст, А. Н. Чукарин, И. В. Богуславский. - Ростов-на-Дону : Издательский центр ДГТУ, 2013. - 160 с.