电机设计及其CAD-第9章.pptVIP

gfgfdgdfgfd gfdgfdgfdgfdgfdgfgf *School of Electrical Engineering 噪声：一种不同频率与不同强度无规律地组合在一起的声音。 噪声的危害： 影响生活与工作 设备疲劳或损坏 干扰其它信号的感觉和鉴别 与污水、废气成为污染环境的三大公害 第九章 噪声和振动 电机是一种噪声和振动源，其噪声列为衡量质量的重要指标，影响其市场竞争力。 产生原因：物体的振动。 电机噪声及主要振动源： 9-1 噪声的一般概念 一、噪声的物理量度 1、声压级 物体产生机械振动时，振动在弹性介质（包括气体、液体和固体以及等离子体）中以波的方式进行传播，这个弹性波就是声波。 声波是疏密波，它在空气中传播时，随着发声体的振动，周围空气时而变密，时而变稀，并且以波的形式向远处传播。 空气变密时，压强增高，变稀时压强降低。因此，由于声波的存在使空气压力产生迅速起伏，起伏的部分称为声压。声压高，声音强。 可用声压来衡量声音强弱，声压以P（有效值）表示，单位Pa。 正常人耳刚能听到的声音的声压 10 Pa Pa 使人耳产生疼痛的声音 20Pa。 表示声音的强弱很不方便。 引进声压级： 为基准声压 , Pa 单位dB，分贝。 2 、声强级和声功率级 声波具有一定能量，可用能量大小表征声波的强弱。 声功率：声源单位时间内辐射出的总声能称为声功率，单位W。 声强：在垂直于声波传播方向上，单位时间内通过单位面积的声能称为声强，用I表示。单位：w/m2 P —声压 —介质特性阻抗，200C时标准大气压下空气的特性阻抗。 408Pa·S/m。 —传播声波的介质密度。200C时空气密度为1.186kg/m3。 c—介质中的声速。 200C标准大气压下空气中声速为344m/s。 这样上式可以写为 与声压一样，声强和声功率也用 声强级和声功率级表示： 声强级 为基准声强 ，空气中 声功率级 为基准声功率级，取 W。 3、噪声的频率 人耳能听到的频率范围20—2000HZ，该范围可以划分成若干个频段（频带）。噪声测量中长用倍频程和1/3频带。 （1）倍频程 上、下限两个频率单位之比2：1，即 =2的频带。 （2）1/3频带 为得到比倍频程更详细的频谱，用1/3 频带，即把一个倍频程按大小分成三段频带 （3）频带的中心频率 （4）常用频带：20—2000HZ，十个频带，中心频率31.5，63，125，500，1000，2000，4000，8000，16000Hz。常用8个频带。 （5）频谱分析 以频率为横坐标，以声压级、声强级 、声功率级为纵坐标来绘制噪声测量结果，所得图形可以清楚地反映出噪声的成分和性质，称频谱分析。 二 、噪声测量 1、常用的仪器：声级计、频谱分析仪、自动记录仪。 （1）声级计 声级计由传声器、放大器、衰减器、频率计权网路和有效值指示表头等组成。 传声器 声压信号 转成电信号 输入放大器 模拟人耳特性的频率计权网络 两级放大 电表读出有效值 计权网络： A 500HZ以下的低频成分有较大的衰减。 B 声音通过时，低频成分有一定的衰减。 C 让所有频率的声音以同样的程度通过，所以代表总声压级。 其中用A计权网络时，测量仪器对高频敏感，对低频不敏感，与人耳对声音的感觉类似，故电机噪声测量时，一般用A计权网络，所测得的值称为A声级。 （2）频谱分析仪，自动记录仪 频谱分析仪由放大器和滤波器组成。噪声通过滤波器时，得到带宽内噪声频谱： 噪声频谱： 倍频带通过滤波器 1/3频带通过滤波器 其与自动记录仪配合使用，可以自动地记录声级和频谱图。 2、电机噪声测量 GB2806—81 根据电机轴中心线高度和电机轴向长度确定测量点的设置。 小电机，点声源 ，按半球面。 长电机 椭球声源，按半椭球面法配置。 用声级计测出各测点的A计权声压级，再求出A计权声功率级。 A：半球面，半椭球面面积。 ：基准面积 ：A计权声功率级 ：A计权平均声压级 三、噪声和振动的标准 1、环境噪声标准 （1）生产车间：85dB,可改变，但不超过90 dB。 每天接受噪声不到8h的工作，可放宽，不超过115dB。 （2）乡村住宅，医疗地区 40—45 dB 城市住宅 ：45—50 d