论文摘要
随着现代工业生产、交通运输和城市建设的发展,噪声已成为继水污染、空气污染、固体废弃物污染的第四大环境公害。噪声属于物理污染,它不仅通过听觉危害人的身心健康,而且也是降低工作人员的劳动效率,导致各种事故发生的重要原因。目前,噪声控制问题也越来越引起人们、企业和社会的重视与关注,已成为环境工程领域最为关注的研究课题之一。本课题来源于工程实际,主要研究的是某烟厂卷烟制丝生产线中偏心连杆式振动输送机的噪声控制问题。由于振动输送机在国产化时,仅限于仿造,当需要改变长度、宽度等结构尺寸时,仿制的振动输送机常常出现噪音大,机架摆动超标的现象。本文对振动输送机的噪声进行了实地监测,通过分析监测数据确定了噪声频谱特性,根据频谱特性对噪声源进行了预测并初步制定出适当的降噪措施。以某型号振动输送机为例,通过有限元和边界元相结合,对振槽进行了噪声辐射研究,了解了振槽噪声的主要来源与辐射状况。并对其进行了振槽辐射噪声控制研究,分别对不同参数下振槽的固有频率、振动响应以及噪声辐射情况进行研究,通过分析对比,总结出了一些规律性结论,为振槽的减振降噪提供了依据。采用ANSYS软件对机架进行了模态分析,通过分析得知机架的最小固有频率远大于工作频率,不会发生共振现象,但也存在摆动和扭转振动,这些振动将产生不良影响和带来噪声。最后对振动输送机进行了隔振系统设计,应用有限元方法对隔振系统进行了静力学特性分析与动力学特性分析,验证了隔振元件选择的合理性与有效性,同时还对不同参数下的弹簧隔振系统进行了隔振效果研究,总结出了弹簧参数选择的一些规律。本文将计算机仿真技术运用到振动输送机的噪声控制当中,不仅有实际工程应用价值,而且有理论研究的意义。为振动输送机噪声控制做示范,改善烟厂车间工作环境的同时,对各类振动机械噪声控制及其他发声件多、分布面广和污染影响大的工业噪声控制均有一定的参考价值。
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摘要Abstract第一章 绪论1.1 噪声控制概论1.1.1 噪声概述1.1.2 噪声的危害1.1.3 噪声控制的原则与方法1.2 噪声控制技术的研究现状与发展1.2.1 噪声控制理论研究现状1.2.2 噪声测量技术1.2.3 噪声控制技术1.2.4 声学材料的发展1.3 课题研究的目的与意义1.4 课题的主要研究内容第二章 声学理论基础2.1 声学方程2.1.1 声波学运动方程2.1.2 声波的连续性方程2.1.3 声波物态方程2.1.4 声波方程2.2 声波的能量、声功率、声强2.2.1 声波的能量2.2.2 声功率和声强2.3 声级2.4 噪声的主观评价与标准2.5 本章小结第三章 噪声监测分析与降噪措施3.1 噪声控制工作步骤3.2 振动输送机噪声特性监测及分析3.2.1 噪声测量的仪器与测试方法3.2.2 测试数据处理与分析3.3 振动输送机噪声源预测3.4 振动输送机的降噪措施3.5 本章小结第四章 振动输送机振槽噪声辐射研究4.1 噪声辐射研究理论基础4.1.1 边界元法基本理论4.1.2 SYSNOISE声振分析软件简介4.1.3 SYSNOISE计算声辐射的一般步骤4.1.4 ANSYS到SYSNOISE的数据计算流程4.2 振槽结构振动分析研究4.2.1 振槽有限元模型的建立4.2.2 振槽的模态分析4.2.3 振槽的谐响应分析4.3 振槽噪声辐射研究4.3.1 边界元模型的建立4.3.2 场点网格的建立4.3.4 噪声场的计算4.4 本章小结第五章 振动输送机振槽辐射噪声控制研究5.1 材料对振槽辐射噪声的影响5.2 厚度对振槽辐射噪声的影响5.3 激振力大小对振槽辐射噪声的影响5.4 加强筋对振槽辐射噪声的影响5.5 结构阻尼对振槽辐射噪声的影响5.6 本章小结第六章 振动输送机机架的模态分析6.1 模态分析理论和方法6.1.1 模态分析理论基础6.1.2 ANSYS模态分析方法6.2 机架有限元模型的建立6.2.1 ANSYS中机架几何模型的建立6.2.2 ANSYS中机架有限元模型的建立6.3 机架的模态分析6.4 本章小结第七章 振动输送机隔振系统的研究7.1 隔振原理7.1.1 振动的传递和隔离模型7.1.2 隔振的评价参数7.2 振机隔振系统设计7.2.1 隔振器的选择7.2.2 隔振设计计算7.2.3 隔振效果计算7.3 振机隔振系统静力学特性研究7.4 振机整机隔振系统动力学特性研究7.5 弹簧参数对隔振效果的影响7.5.1 弹簧刚度对隔振效果的影响7.5.2 弹簧阻尼对隔振效果的影响7.6 本章小结第八章 总结与展望8.1 论文主要工作与结论8.2 展望致谢参考文献附录 攻读硕士学位期间发表学术论文
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