從噪聲的定義知道,可從聲源、路徑和受者三個(gè)環(huán)節(jié)控制機(jī)械噪聲。聲源和噪聲傳遞的路徑可能有多個(gè),受者在大多數(shù)情況下是人,也可能是其他生物或者儀器設(shè)備和建筑物等。通過(guò)對(duì)這三個(gè)環(huán)節(jié)的分析,采取相應(yīng)的措施以減小聲源對(duì)受者的危害,稱為噪聲控制。
對(duì)機(jī)械噪聲的控制,最根本的辦法是對(duì)噪聲源本身的控制。聲源種類不同,其控制方法也不同。對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)噪聲源主要是控制機(jī)械的振動(dòng),包括機(jī)械振動(dòng)本身的控制和機(jī)械振動(dòng)傳播的控制(即固體聲傳播控制),前者是機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)問(wèn)題，后者則是隔振措施的設(shè)計(jì)問(wèn)題。對(duì)空氣動(dòng)力性噪聲源要控制氣體振動(dòng)的產(chǎn)生,要防止氣體中的壓力突變和渦流等。
為了控制振源,在機(jī)械的技術(shù)設(shè)計(jì)階段中,應(yīng)該將噪聲作為重要的設(shè)計(jì)指標(biāo)，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙對(duì)噪聲做出預(yù)報(bào)，若不能達(dá)到預(yù)期的目標(biāo),則進(jìn)行修改，以實(shí)現(xiàn)機(jī)械的低噪聲設(shè)計(jì)。在低噪聲結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，要對(duì)那些可能出現(xiàn)交變力的工作方式、工作過(guò)程或零部件(包括構(gòu)形、材料、加工等)給予足夠重視。例如，用連續(xù)運(yùn)動(dòng)代替不連續(xù)運(yùn)動(dòng)，以減少運(yùn)動(dòng)部件之間的撞擊;改變接觸部件表面材料特性，在接觸表面采用軟材料以延長(zhǎng)力的作用時(shí)間;改善運(yùn)動(dòng)部件的平衡，或避免高轉(zhuǎn)速、高加速度工作,以減小旋轉(zhuǎn)失衡引起的振動(dòng);用液壓代替機(jī)械力的傳遞:管道的進(jìn)出口要有足夠的截面以保持較低的流速;流體管道內(nèi)形狀、光潔度要適合于流動(dòng)并且無(wú)障礙,管道之間要光滑過(guò)渡,彎頭半徑盡量取大值;盡量應(yīng)用比重大和內(nèi)阻尼高的材料(如橡膠、塑料);提高相互滑動(dòng)或滾動(dòng)的表面加工精度等。
對(duì)于運(yùn)行中的高噪聲機(jī)械設(shè)備，必須通過(guò)測(cè)量分析，識(shí)別主要的噪聲源，并根據(jù)其特性采取相應(yīng)的措施。若現(xiàn)有相應(yīng)的低噪聲機(jī)械設(shè)備，則可立即更換，否則，可以將某些部件改進(jìn)為上述低噪聲結(jié)構(gòu)的形式。當(dāng)結(jié)構(gòu)修改有困難時(shí)，可采用動(dòng)力吸振器、將機(jī)器-基礎(chǔ)系統(tǒng)的固有頻率與外激勵(lì)力的頻率錯(cuò)開(kāi)或增加結(jié)構(gòu)中的阻尼等被動(dòng)減振措施，或采用振動(dòng)主動(dòng)控制的措施以降低噪聲源本身的振動(dòng)。當(dāng)振源為大面積板件時(shí)，可改為開(kāi)孔板或金屬網(wǎng)絡(luò)等，以降低聲源向外輻射的面積，達(dá)到降低噪聲的目的。
控制噪聲傳播的途徑是噪聲控制的另一個(gè)環(huán)節(jié)。通過(guò)限制和改變?cè)肼暤膫鞑ネ緩?使噪聲在傳播的過(guò)程中衰減,以達(dá)到減少傳遞到受者能量的目的?？刂坡曇粼谑覂?nèi)外、結(jié)構(gòu)內(nèi)和管道內(nèi)的傳播可以利用障壁、吸聲材料、剛性結(jié)構(gòu)的斷面突變、阻塞孔洞、消聲器、隔聲罩、用封閉的隔聲間使噪聲局限在聲源附近等方法。
當(dāng)降低噪聲的技術(shù)措施不能滿足要求時(shí),必須對(duì)受者采取防護(hù)措施。通常采用的方法有減少受者在噪聲中逗留的時(shí)間,戴耳塞、耳罩或頭盔，以及建造隔聲控制室等。
以上提到的噪聲控制方法中不需要使用額外的能源,稱為噪聲被動(dòng)控制。當(dāng)上述方法不能達(dá)到預(yù)期目的時(shí),可利用聲的波動(dòng)性,根據(jù)聲波干涉原理,由電子線路產(chǎn)生一個(gè)與噪聲相位相反的聲波,通過(guò)聲波的干涉抵消噪聲,達(dá)到降低噪聲的目的,這是噪聲主動(dòng)控制的方法。
近年來(lái),隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,噪聲主動(dòng)控制的方法發(fā)展迅速。需要著重指出的是,噪聲控制的方法中最直接、最有效、最經(jīng)濟(jì)的措施就是降低聲源噪聲。因此,噪聲控制的一切努力和措施首先必須在發(fā)聲地考慮低噪聲設(shè)計(jì)。
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