ОХРАНА ТРУДА
Оригинальная статья
УДК 622.878:628.517.2 © И.В. Дерябин, 2024
ISSN 0041-5790 (Print) • ISSN 2412-8333 (Online) • Уголь № 06-2024 /1181/
DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2024-6-125-130
Название
Эффективные методы снижения акустического фонового шума при испытаниях угольных дробилок
Авторы
Дерябин И.В., доцент Тольяттинского государственного университета, 445667, г. Тольятти, Россия, e-mail: iglen19@yandex.ru
Аннотация
В статье рассматриваются методы снижения фонового шума при виброакустических испытаниях двигателей угольных дробилок на специализированных стендах в акустических камерах. Актуальность проблемы обусловлена необходимостью обеспечения высокой точности измерений шумовых характеристик двигателей. Для минимизации фонового шума приводных агрегатов и несущих конструкций стенда предложен ряд технических решений: демпфирование несущего силового каркаса, применение акустической капсулы верхнего опорного подшипникового узла, использование шумопоглощающих конструкций защитных кожухов привода, направляющих балок и объемных звукопоглотителей. Также разработано низкошумное устройство направленного обдува термонагруженных агрегатов двигателя. Экспериментально подтверждена эффективность предложенных решений по снижению фонового шума. Достигнуто уменьшение уровней шума от приводных агрегатов на 12 дБА, от отраженных звуковых волн – на 4 дБА. Разработанное устройство обдува позволило снизить уровни шума на 7-12 дБА. В целом удалось достичь уровней шумового фона на 15 дБА ниже шума двигателей во всем диапазоне режимов работы. Представленные технические решения обеспечили значительное снижение фонового шума испытательного стенда, что позволяет получать объективные данные по шумовым характеристикам двигателей угольных дробилок без учета искажающего влияния шумов стенда. Результаты работы имеют практическое значение для повышения качества акустических испытаний двигателей горнодобывающей техники.
Ключевые слова
Испытательный стенд, фоновый шум, двигатель угольной дробилки.
Список литературы
1. A lbarbar A., Ball A., Starr A. On acoustic measurement-based condition monitoring of internal combustion engines. Non-Destructive Testing and Condition Monitoring. 2008;50(1):30-34. https://doi.org/10.1784/insi.2008.50.1.30.
2. H uang J., Zheng L. Noise Power Spectrum Research of the Turboprop Engine Test. International Journal of Turbo and Jet Engines. 2014;31(1). https://doi.org/10.1515/tjj-2013-0032.
3. Pavlov G.I., Sitnikov O.R., Valeeva K.A. Performance evaluation of internal combustion engines silencers based on comparative testing of their characteristics on non-Motorized test stand. Procedia Engineering. 2017;(206):1672-1677. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2017.10.696.
4. Y ang Xiang, Jiachi Yao, Giang Zhou, Gian Sichong. Research on Experimental Method for Obtaining Independent Combustion Noise of Internal Combustion Engine. Shock and Vibration. 2018, V. 2018, Article ID 2413831; https://doi.org/10.1155/2018/2413831 .
5. Buzikov S., Buzikova O. Development of a Methodology for Bench Testing of Internal Combustion Engines. In Proceedings of the 8 th International Conference on Industrial Engineering ICIE 2022, Sochi, Russia, May 2022. https://doi.org/10.1007/978-3-031-14125-6-45.
6. Barelli L., Bidini G., Buratti C., Mariani R. Diagnosis of internal combustion engine through vibration and acoustic pressure non-intrusive measurements. Applied Thermal Engineering. 2009;29(8-9):1707-1713. https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2008.07.025.
7. Zhang C., Wei L. Experiment on noise source identification based on acoustic array. IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science. 2018;208(2018):012071. https://doi.org/10.1088/1755-1315/208/1/012071.
8. Chihua Lu, Z. Wang, H. Zheng, Z. Liu. Noise control for a single-cylinder engine based on cam profile optimization of valve train. Neiranji Gongcheng / Chinese Internal Combustion Engine Engineering. 2017;38(4): 74-82. https://doi.org/10.13949/j.cnki.nrjgc.2017.04.013.
9. Y aRu Guo, Yan Liu, Xiaopai Zhang, Xiaojuan Zhang, Changbin Zhang. Noise distribution of the Internal Combustion Engine. In Proceedings of the 4th International Conference on Mechatronics, Materials, Chemistry and Computer Engineering 2015, Xi’an, China, December 12-13, 2015. https://doi.org/10.2991/icmmcce-15.2015.9.
10. G avine A. The American Way. Testing Technology International. 2000, November, p. 28-31.
11. G utzmer P., Pilgrim R. Motorakustische Versuchs und Mebtechnik bei Porsche. MTZ. 1987;48(1987)2:47-50.
12. Brandstatt P., Fuchs V. Helmut, Roller M. Novel silencers and absorbers for wind tunnels and acoustic test cells. Noise Control Eng. J. 2002;50(2):46-47.
13. D eryabin I., Gorina L., Krasnov A. The effectiveness of some practical methods of lowering the background acoustic noise, produced by the engine test bench technological equipment. AKUSTIKA. 2021;(39):170-174.
14. Дерябин И.В. К вопросу снижения уровня звука, излучаемого системой впуска двигателя внутреннего сгорания // Журнал физики: серия конференций. 2020. Т. 1679. С. 052026. D eryabin I. On the issue of reducing the sound level emitted by the intake system of an internal combustion engine. Journal of Physics: Conference Series. 2020;(1679):052026. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1679/5/052026. (In Russ.).
15. Дерябин И. О снижении шума двигателя внутреннего сгорания автотранспортного средства // Методика транспортных исследований. 2022. Т. 61. С. 505-509. D eryabin, I. On reducing the noise of the internal combustion engine of a motor vehicle. Transportation Research Procedia. 2022; 61:505–509; https://doi.org/10.1016/j.trpro.2022.01.082. (In Russ.).
16. Дерябин И., Горина Л., Краснов А. Особенности использования кварцевого песка в качестве вибрационно-гашающей проставки корпуса глушителя двигателя внутреннего сгорания // Журнал физики: серия конференций. 2021. Т. 2094. С. 042073. D eryabin I., Gorina L., Krasnov A. Features of the use of quartz sand as a vibration damping spacer for internal combustion engine muffler housing. Journal of Physics: Conference Series. 2021;2094:042073. https://doi.org/10.1088/1742-6596/2094/4/042073 (In Russ.).
17. Снижение шума в зданиях и жилых районах / Г.Л. Осипов, Е.Я. Юдин, Г. Хюбнер и др.; Под ред. Г.Л. Осипова, Е.Я. Юдина. М.: Стройиздат, 1987. 557 с.
Для цитирования
Дерябин И.В. Эффективные методы снижения акустического фонового шума при испытаниях угольных дробилок // Уголь. 2024;(6):125-130. DOI:10.18796/0041-5790-2024-6-125-130.
Информация о статье
Поступила в редакцию: 03.05.2024
Поступила после рецензирования: 16.05.2024
Принята к публикации: 26.05.2024
