铲土运输机械驾驶室降噪研究

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇铲土运输机械驾驶室降噪研究范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

为了降低铲土运输机械的噪声和保护驾驶员的身体健康，对铲土运输机械驾驶室内的噪声产生机理、噪声测试方法以及噪声识别技术进行了分析。在上述分析的基础上提出了驾驶室内降噪措施。铲土运输机械驾驶室的舒适性的提高可以提升国内铲土运输机械的产品竞争力。

引言

铲土运输机械是进行国家基础建设的主要装备，由于其作业环境的恶劣和复杂，铲土运输机械在作业过程中会伴随噪声的产生，使作业人员的身心健康受到影响。加之，随着人机工程学和工程机械的发展，对于铲土运输机械的噪声控制和舒适性提出了更高的要求。由于铲土运输机械的结构比较复杂，相应的部件产生的噪声就很多。由于噪声通过空气或机架传递到驾驶室，所以使得驾驶室内噪声过太，对作业人员会造成一定的伤害。自上世纪70年以来，国内外专家就铲土运输机械的噪声识别、预估、控制方法和评价等方面进行了大量的理论和试验研究。因此，了解铲土运输机械噪声源的分布和组成，正确识别各种不同的噪声源，对于降低铲土运输机械的噪声和保护驾驶员的身体健康有着重要的意义和作用。

驾驶室噪声产生机理

根据噪声源的性质，我们可以把驾驶室内噪声分为包括进气排气噪声、空气流过孔道等在内的空气噪声、各种机械结构受激励而产生的结构噪声和由于机构不平稳运动、摩擦等产生的机构噪声。驾驶室内噪声的产生机理和传播途径使其噪声可分为固体声传播和空气声传播。固体声传播是指由振动源产生振动，通过车架各支点激励驾驶室壁板等结构产生振动，同时驾驶室壁板等结构的振动福射噪声传至驾驶室内产生噪声。空气声传播是指驾驶室外部噪声通过空气，经驾驶室壁板传到驾驶室内，或者是通过门窗上的孔洞缝隙等传入室内。

驾驶室内外噪声主要是发动机，因为产生振动和噪声的根源是发动机;而且发动机机罩的刚度较差，更容易产生振动。随着发动机转速的提高，进排气噪声随之增强;冷却风扇噪声的产生主要取决于风扇本身结构以及与护风圈的共振。由于液压系统距离驾驶室较近故而使得液压噪声也成为影响铲土运输机械驾驶室的重要噪声源。

噪声测试

用声级器直接测量噪声源发出的噪声，读出声级并记录噪声信号，然后将信号输入数据采集处理系统进行分析处理，得出噪声的频谱特性曲线便于进一步研究。声级计是噪声现场测量常用的一种基本测试仪器，主要用来测试噪声的声级，若和相应的仪器配套，还可进行频谱分析和振动的测量。

参照标准为工程机械定置试验条件下机外福射噪声的测定《土方机械声功率级的测定定置试验条件》GB/T 25612-2010以及工程机械定置试验条件下司机位置处噪声的测定《土方机械司机位置发射声压级的测定定置试验条件》GB/T 25613-2010。铲土运输机械在工作状态下噪声的产生比较复杂，为了研究铲土运输机械驾驶室内各结构件的振动与左右耳旁噪声的关系，利用传声器和加速度传感器分别采集左右耳旁噪声信号和驾驶室内各结构件的振动信号进行分析。

噪声识别

噪声源识别技术是对噪声实现有效控制和深入研究的前提，铲土运输机械驾驶室噪声是多种噪声的复合叠加，声源众多。它的任务是弄清主要噪声源在什么地方、对总噪声的贡献，了解主要噪声源的频率成分、辐射特性等。传统的噪声源识别方法主要有主观评价法、近场声压法等;以现代信号处理技术为基础的方法有频域分析法、时域分析法、小波分析、自回归谱法等;随着现代图象识别技术发展则有波束形成法、电图像干涉测量法等。

降噪措施

为使得驾驶室兼具人性化舒适性，在工程机械产品的制造过程中，采取下列行之有效的降噪措施。以下降噪的措施是否可行需要按照降噪程序进行试点并进行试验验证，从而使得铲土运输机械的低噪声得到好的效果。

（1）发动机的薄壁板结构设计合理，才能有效减小共振，降低噪声。改进驾驶室与机架连接形式多采用弹性支承，安装专业减振器厂家制造橡胶减振器可以降低噪声利用固体进行能量传递，减少发动机振动对驾驶室的影响。

（2）尽可能地采用降噪材料覆盖驾驶室内所有暴露的金属结构的表面，为了使噪声尽量少地传入驾驶室内;仪表板下面和里面安装吸声材料可以充分吸收传入驾驶室内的噪声。

（3）驾驶室门窗的玻璃最好使用双层或多层玻璃窗。确保门窗关闭时门窗框与密封胶条之间无间隙。门窗锁销等处须安装橡胶套，以减少门窗振动产生的噪声

（4）在驾驶室各零部件内部具有空隙和空间的位置常采用吸声减噪法，吸声减噪法使用的材料主要包括橡胶板、海绵、三聚氰胺泡沫塑料和防火橡塑海绵等。驾驶室地板上的铺板常采用乙烯基胶或腈胶隔离材科。

（5）对所有可以从驾驶室内拆卸的覆盖板全部面积的贴上吸声海绵。吸声海绵的穿孔透气设计可以消除驾驶室内的混响噪声。

总结

本文主要研究了铲土运输机械驾驶室的噪声源的组成、传播机理、识别方法以及降噪措施等。识别铲土运输机械驾驶室内和室外噪声源，为铲土运输机械低噪声技术改造提供理论和试验依据，使其在产品设计阶段就加以控制，降低产品造价，提高了产品制造的经济性。

（作者单位：陕西科技大学）

作者简介：马豪汝（1990-），女，陕西省西安市，陕西科技大学，2012级硕士，研究方向：艺术设计（工业设计）。