Снижение шума от вибровозбуждённых тонкостенных металлических конструкций применением штучных вибродемпфирующих вставок тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.06 ВАК РФ

На правах рукописи

ЕНИН ПАВЕЛ ВЛАДИМИРОВИЧ

СНИЖЕНИЕ ШУМА ОТ ВИБРОВОЗБУЖДЁННЫХ ТОНКОСТЕННЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ ПРИМЕНЕНИЕМ ШТУЧНЫХ ВШД'ОДЕМПФИРУЮЩИХ ВСТАВОК

Специальность 01.04 06 - Акустика

□озоеодоэ

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург 2006

003060409

Работа выполнена в Воронежской государственной лесотехнической академии

Научный руководитель - доктор технических наук,

Асминин Виктор Федорович

Официальные оппоненты, доктор технических наук, профессор

Кирпичников Валерий Юлианович кандидат технических наук, доцент Пименов Игорь Константинович

Ведущая организация - Воронежский вагоноремонтный завод

им Тельмана филиал ОАО «РЖД»

Защита состоится « 15 » марта 2007 г в 15 часов на заседании диссертационного совета Д 212 010 01 в Балтийском государственном техническом университете «ВОЕНМЕХ» им Д Ф Устинова по адресу г Санкт-Петербург, ул 1-ая Красноармейская, 1/3, ауд 217

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Балтийского государственного технического университета «ВОЕНМЕХ» им ДФ Устинова

Автореферат разослан « 12 » февраля 2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета, профессор

Дроздова Л Ф.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Настоящая работа посвящена задаче снижения звуковой вибрации металлических ограждающих панелей, защитных кожухов и оболочек специальных транспортных и транспортно-технологических средств

В промышленности и на транспорте широко распространены тонкостенные металлические конструкции (ТМК), к которым относятся кузова транспортных, специальных транспортно-технологических средств, оболочки самоходных и стационарных сельскохозяйственных машин, элементы судовых конструкций, технологические дверцы, защитные кожухи (приводов станков, режущего и заточного оборудования и др ) и т п Такие ТМК, являющиеся частью конструкции технологического оборудования и транспортных средств, постоянно находятся в возбуждённом состоянии и становятся мощными источниками и проводниками звуковой вибрации При этом на рабочих местах в производственных помещениях, а также на водительских и пассажирских местах транспортных средств складываются неблагоприятные условия по шумовому фактору с превышением нормативных значений

Известно, что наиболее радикальным и рациональным путем борьбы с шумом как с позиций акустической, так и экономической эффективности, является снижение звуковой вибрации в источнике ее возникновения, т е для решаемой задачи - от поверхностей оболочек и ограждающих панелей Это достигается применением специальных средств вибродемпфирования

Проблеме борьбы с шумом посвятили свои исследования известные отечественные ученые Е Я Юдин, Г Л Осипов, М С Седов, А С Никифоров, И И Клкжин, Ю А Круглое, Б Д Тартаковский, Н И Иванов, В Ю Кирпичников, Ю П Щевьев и др , а также известные зарубежные ученые Дж Лайт-хилл, М Крокер, Л Беранек, 3 Маекава, У Куртце и др

Большой вклад в разработку теории вибродемпфирования и создания специальных покрытий внесли известные отечественные ученые И И Клю-кин, А С Никифоров, Б Д Тартаковский, В Ю Кирпичников, В Ф Асминин и др , а также известные зарубежные ученые Е Кервин, Г Оберет, Е Унгар и др

Выбор унифицированных технических средств по снижению шума и звуковой вибрации от оболочек, ограждающих панелей, защитных кожухов и других элементов технологического оборудования и специальных транспортно-технологических средств осложнен тем, что такие ТМК имеют вариантные геометрические формы и размеры, функциональные назначения и различные условия эксплуатации Кроме этого, для специальных транспортно-технологических средств вводятся жесткие ограничения по массе конструкции в целом Таким образом, задача разработки принципиально новых высокоэффективных технических средств по снижению шума и звуковой вибрации является актуальной

Целью работы является снижение шума от вибровозбужденных тонкостенных металлических ограждающих панелей, защитных кожухов промышленного оборудования и оболочек специальных транспортных и транспортно-технологических средств применением штучных вибродемпфирующих вставок

Общая методика исследования построена на сочетании экспериментальных и теоретических методов В работе применялись физическое и математическое моделирование, стандартные, адаптированные и оригинальные лабораторные методы исследования с использованием современных измерительных средств и компьютерной техники, натурное обследование объектов заглушения и натурные испытания ШВВ Полученные результаты обрабатывались по типовым программам с использованием методов теории вероятностей и математической статистики

Научная новизна работы состоит

- в научном обосновании, разработке и результатах исследования по эффективному применению нового вида технического средства снижения звуковой вибрации от тонкостенных металлических конструкций (ТМК) - штучных вибродемпфирующих вставок (ШВВ),

- в разработанной математической модели снижения шума от вибровозбуждённой пластины с ШВВ,

- в установлении физических факторов диссипации колебательной энергии в системе «вибровозбужденная пластина - ШВВ» и их количественной и качественной оценке,

- в результатах экспериментального исследования виброакустической эффективности ШВВ на возбуждённой ТМК и натурных объектах,

- в экспериментальном установлении виброакустической эффективности от применения ШВВ, сравнимой с эффективностью сплошных вибродемпфирующих покрытий (ВДП),

- в установлении высокой эффективности от применения ШВВ для снижения продольной вибрации возбуждённых пластин, в отличие от сплошных ВДП

Практическая ценность работы. В результате работы созданы и предложены пригодные для практики

- метод расчёта ожидаемого снижения шума от применения ШВВ на вибровозбужденных ТМК,

- эмпирические выражения для приближённой оценки коэффициента потерь в системе «вибровозбуждённая пластина-ШВВ»,

- эмпирические выражения для приближенной оценки акустической эффективности от применения ШВВ на возбужденных ТМК, учитывающие плотность материала и геометрические размеры вибродемпфирующих вставок, а также площадь покрытия ими вибровозбуждённой пластины,

- конструкция ШВВ в вариантном исполнении,

- рекомендации по эффективному применению ШВВ

Опытные образцы ШВВ, являющиеся практическим результатом диссертационных исследований были внедрены на ЗАО «ТОПАЗ ПЛЮС» (г Воронеж) для снижения звуковой вибрации кузовов и ограждающих панелей моторного отсека специальных транспортно-технологических средств (ТТС), предназначенных для опрыскивания ядохимикатами сельскохозяйственных культур и внесения удобрений в почву

На защиту выносятся:

- математическая модель снижения шума от вибровозбужденной пластины с ШВВ,

- результаты экспериментального исследования влияния различных параметров (частоты возбуждения, температуры окружающей среды, плотности материала и геометрических размеров ШВВ) на эффективность демпфирования звуковой вибрации от ТМК и эмпирические выражения, устанавливающие эти зависимости,

- результаты экспериментального исследования влияния различных параметров (площади покрытия, плотности материала и геометрических размеров ШВВ) на акустическую эффективность ШВВ и эмпирические выражения, устанавливающие эти зависимости,

- результаты экспериментальной оценки раздельного вклада перфорации и вибродемпфирующих вставок на акустическую эффективность от применения ШВВ,

- результаты экспериментального исследования снижения продольной вибрации в пластине от применения ШВВ,

- рекомендации по эффективному применению ШВВ

Апробация работы и публикации Основные результаты исследований по теме диссертации опубликованы в 9 печатных работах и апробированы на 5 научных конференциях и семинарах (Третья Всероссийская школа-семинар с международным участием «Новое в теоретической и прикладной акустике» 23-24 октября 2003 г, Санкт-Петербург, Международная научно-практическая конференция «Высокие технологии в экологии» 19-21 мая 2004 г, Воронеж, XI Международный конгресс по шуму и вибрации 5-8 июля 2004 г, Санкт-Петербург, 2-я Международная заочная научно-практическая конференция «Составляющие научно-технического прогресса» 21-22 апреля 2006 г, Тамбов, Международная научно-практическая конференция в области экологии и безопасности жизнедеятельности «Дальневосточная весна - 2006» 27 апреля 2006 г, Комсомольск-на-Амуре, ежегодные научно-практические конференции профессорско-преподавательского состава ВГЛТА 2002-2006 гг)

Образцы ШВВ экспонировались и награждены дипломами VI - VII Международных специализированных выставок «Безопасность и охрана труда», проводившихся во Всероссийском выставочном центре (ноябрь 2002, 2003 гг , г Москва), Всероссийской специализированной выставки «Высокие тех-

нологии в экологии-2003», проводившейся в Экспоцентре «Агробизнес Черноземья» (23 мая 2003 г, г Воронеж), Всероссийской специализированной выставки «Воронежский автосалон», проводившейся в Экспоцентре «Агробизнес Черноземья» (19 - 21 мая 2004 г, г Воронеж), 6-ой межрегиональной выставки «РОСПРОМЭКСПО», проводившейся в выставочном комплексе «ВЕТА» (2-4 февраля 2005 г, г Воронеж), 3-й многоотраслевой промышленной выставки «Воронежская область - ваш партнёр», проводившейся в выставочном комплексе «ВЕТА» (21-23 июня 2006 г, г Воронеж)

Объём и структура работы. Диссертация состоит из введения, семи глав, основных выводов, библиографического списка из 137 наименований и приложений Основной материал, включая 60 рисунков и 3 таблицы, изложен на 158 страницах, объем приложений - 11 страниц

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В введении дано обоснование темы и ее актуальности

В первой главе были рассмотрены тонкостенные металлические конструкции (ТМК) как излучатели шума при их возбуждении, а также проведён анализ возможных путей и существующих технических решений по снижению шума

Металлические ограждающие панели и оболочки специальных транспортных средств, как излучатели шума относятся к ТМК Установлено, что доминирующими компонентами в спектральных характеристиках вибровозбужденных ТМК являются высокочастотные составляющие

Проведённый анализ существующих средств снижения шума в источнике возникновения, используемых для ТМК в виде пластин и оболочек, показал, что наиболее приемлемыми и эффективными являются вибродемпфи-рующие покрытия (ВДП) и вибродемпфирующие устройства (ВУ), наносимые на поверхности ТМК, являющихся одновременно источниками и проводниками звуковой вибрации

Были сформулированы критериальные требования к демпфирующим устройствам, предназначенным для ограждающих панелей, защитных кожухов и оболочек специальных транспортных средств

- эффективность снижения шума в диапазоне высоких частот (/^>800 Гц),

- высокие демпфирующие свойства, характеризующиеся суммарным коэффициентом потерь tjz конструкции (rj £ —» max ),

- отсутствие выраженной зависимости диссипативных свойств от температуры ( т]ь « const при Т = var ),

- стремление к минимизации массы ( А/ mm ),

- простота конструкции и доступность в применении как на вновь соз-

даваемом оборудовании, так и уже находящемся в эксплуатации,

- надежная и простая механическая фиксация без специальной дополнительной оснастки,

- использование для рабочего органа демпфирующего устройства эластомеров (резины, пластмассы)

Однако применение существующих ВДП и ВУ для решаемой задачи ограничено по ряду причин значительное увеличение массы конструкции в целом. что неприемлемо для специальных транспортных средств, сплошное нанесение на демпфируемые поверхности, что ограничивает доступ к поверхности ТМК (например, если это требование вытекает из условий эксплуатации), выраженная температурная зависимость диссипативных свойств

Это побуждает к созданию новых специальных технических средств по снижению шума от вибровозбуждённых ТМК Помимо этого, такие конструкции должны быть унифицированы и учитывать технологические и функциональные особенности демпфируемых ТМК

В качестве такого устройства, в основе которого лежит принципиально новое техническое решение, были предложены и научно обоснованы штучные вибродемпфирующие вставки (ШВВ) из резины ШВВ выполняются как штучные сквозные вставки и надёжно фиксируются на поверхностях перфорированных ТМК, без дополнительной оснастки Фиксация обеспечивается с помощью кругового поперечного паза на теле вставки, который за счёт упругих свойств резины прочно охватывает края сквозного отверстия перфорации ТМК (рис 1) ШВВ могут быть установлены как вручную, так и с использованием специального автоматизированного оборудования (в зависимости от потребного количества вставок) Предварительно перед установкой ШВВ поверхность вибровозбужденной конструкции подготавливают путем перфорирования, либо ТМК перфорируют на стадии их изготовления

Гипотетически, акустическая эффективность от применения ШВВ на ТМК зависит от ряда физических факторов Во-первых, снижение вибровозбудимости металлической конструкции достигается уменьшением площади звукового излучения вследствие ее перфорированное™ Во-вторых, резина как материал, наиболее приемлемый для изготовления ШВВ, используемый в вибродемлфирующих материалах, в основном мягкого типа, который, как известно, наиболее эффективен для демпфирования высокочастотной звуковой вибрации В-третьих, при контакте ШВВ с краями перфорации возникает дополнительный фактор диссипации вибрационной энергии, связанный с сухим (позиционным) трением В-четвертых, сквозное расположение ШВВ в перфорации ТМК позволит эффективно демпфировать не только волны изгибного, но и продольного вида Следует отметить, что одним из основных достоинств такого технического решения является снижение металлоемкости и материалоёмкости задемпфированной конструкции в целом, а следовательно, и её массы

Рис. ] - Перфорированная металлическая пластина с ШВВ (1 - металлическая пластина; 2- перфорация; 3 - ШВВ)

Вследствие того, что ШВВ являются новым техническим средством демпфирования, их диссипативные и виброакустические свойства не исследованы. Поэтому ранее не исследовались такие факторы, как: влияние частоты возбуждения, показателя перфорации, показателя вставок, плотности материала вставки и ей геометрических размеров, температурь! эксплуатации на демпфирующие свойства и виброакустическую эффективность ШВВ, Не изучена физическая картина диссипации колебательной энергии ШВВ и, как следствие, не существовало расчётных методик демпфирующих свойств ШВВ и виброакустической эффективности от их применения.

На основании вышеизложенного сформулированы задачи диссертационного исследования:

- научно обосновать использование ШВВ как унифицированное средство для эффективного снижения звуковой вибрации вибровозбуждённых ТМК;

- разработать теоретическое представление в виде математической модели звукового излучения в и бро возбуждён ной пластины с ШВВ;

- экспериментально исследовать влияние на демпфирующие свойства ШВВ различных параметров (частота возбуждения, показатель вставок, геометрические размеры вставки, плотность материала, температура эксплуатации);

- экспериментально исследовать влияние на акустическую эффективность ШВВ различных параметров (показатель вставок, плотность материала вставки и её геометрические размеры);

- дать сравнительную оценку эффективности демпфирования ШВВ и ВДП поперечных и продольных волн вибровозбуждённой ТМК;

- получить эмпирические выражения для приближённой оценки коэффициента потерь в системе «плзстина - ШВВ»;

- получить эмпирические выражения (пригодные для инженерных рас-

I 7

I

чётов) для приближённой оценки акустической эффективности от применения ШВВ на вибровозбуждённых ТМК, учитывающие показатель вставок, плотность материала вставки и её геометрические размеры,

- на основе теоретических и экспериментальных исследований разработать и внедрить опытную серию ШВВ различного конструктивного исполнения и функционального назначения,

- оценить акустическую эффективность ШВВ на натурных объектах

Во второй главе теоретически исследована эффективность демпфирования возбужденных ТМК, состоящих из набора ограниченных пластин, применением ШВВ

Для вибровозбуждённой пластины с ШВВ не существует теоретического представления диссипации колебательной энергии в системе «пластина — ШВВ», что необходимо для теоретической оценки акустической эффективности предложенной конструкции нового демпфирующего устройства Для этого на основе метода волнового сопротивления тонких пластин, была разработана математическая модель снижения уровня звукового давления ( АЬ , дБ) излучаемого возбуждённой пластиной с ШВВ При разработке модели была принята следующая гипотеза, основывающаяся на ряде предположений, что диссипация колебательной энергии в системе «пластина — ШВВ» связана с

- вязкоупругим трением в теле ШВВ, изготовленной из резины,

- сухим трением, возникающим по поверхности контакта ШВВ с краями отверстия перфорации пластины,

- поглощением энергии продольных волн, за счёт анизотропности конструкции (металл - резина)

Также было принято допущение, что физическая картина диссипации колебательной энергии в пластине с ШВВ во многом идентична физической картине в системе «вибровозбужденная пластина с размещенными на её поверхности совокупности точечных локальных антивибраторов»

Как известно, снижение шума, излучаемого демпфированной пластиной в окружающее пространство, оценивается по формуле

(I)

Ч1

где , т]ъ -коэффициент потерь пластины до и после (суммарный коэффициент потерь) нанесения покрытия соответственно

Коэффициент потерь г/х, входящий в (1), может быть определен на основе гипотез Кирхгофа - Ляве Для определения суммарного коэффициента потерь пластины с ШВВ 77Е наиболее информативно использование метода волнового сопротивления Волновое сопротивление составной пластины будет складываться из алгебраической суммы волновых сопротивлений самой пластины и сопротивлений демпфирующих вставок. Схема расположения

Демпфирующая вставка Демпфирую!](ая вставка

т

1Пластина

2

м ^Ц

Рис, 2 - Схема расположения демпфирующей вставки в отаерстии пластины и её расчетная схема для определения волнового сопротивления

демпфирующей вставки в отверстии пластины, с исходными расчётными параметрами для определения волнового сопротивления показаны на рисунке 2. Таким образом:

1

1+

(2)

1+

4В

К?

к.(таг

ё+к'й)1 ~

.та)

уЛВт)

-Ъ&+ГАС+7777: I к +к,а)

Подставляя в уравнение (1) выражения (2), получим искомую величину снижения уровня звукового давления возбуждённой пластины с ШВВ:

ЛЛ=4.343

1п

]+-

9 а)1

4т/а>+

Р„с рк

1п

1 +

гмш(к тог-к' - А',2© ) А - : , 5 —~3ур(т> _ А-;+А->; _____

к тгсо* ' л .

к. +к,а

*>\1

, (3)

где со - частота колебаний, с" ; рл - плотность воздуха, кг/м ; р - плотность материала пластины, кг/кг; с - скорость звука в воздухе, м/с; В=Ек' ¡\2{\-\'2) - изгиб пая жёсткость пластины; Е - модуль Юнга,

Н/м ; /г - толщина пластины, м;

- коэффициент Пуассона;

= -у/я/у0{1—V") - фазовая скорость изгибной волны; N - количество ШВВ; у - безразмерная площадь пластины, выражающая отношение действительной площади пластины к единичной площади; к, - О И ~ коэффициент жёсткости материала вставки, Н/м; 6' - динамический модуль сдвига, Н/м2; т=Нж2рг - масса одной ШВВ, кг; И ~ высота

ШВВ, м, рг - плотность материала ШВВ, кг/м3, к,г - коэффициент трения, г] — коэффициент потерь материала пластины; - момент инерции сечения пластины единичной площади

Уравнение (3) может быть использовано в инженерных методиках для расчета (оценки или прогнозирования) эффективности демпфирования возбужденных ТМК от применения ШВВ Представленное уравнение учитывает геометрические параметры пластины и демпфирующих вставок, их физические свойства и частоту возбуждения, при которых может использоваться предлагаемое устройство в реальных условиях эксплуатации

В третьей главе были описаны оригинальные и адаптированные методы экспериментальных исследований, а также используемые технические средства и лабораторное оборудование, позволяющие получать достоверные значения различных характеристик и величин, необходимых для достижения поставленной цели и задач представляемой научной работы

Экспериментальные исследования проводились в три этапа На первом этапе исследовались демпфирующие свойства ШВВ Методом измерения ширины резонансной характеристики определялся суммарный коэффициент потерь (т}г ) в системе «пластина - ШВВ»

На втором этапе оценивалась акустическая эффективность (снижение шума) от применения ШВВ на возбуждённой пластине, которая определялась как

А£~Ь]-¿2, (4)

где I, и I, - уровни звукового давления (дБ) и уровни звука (дБА), излучаемые пластиной до и после применения ШВВ соответственно Измерения проводились шумомером ВШВ-003 при постоянном режиме возбуждения

Третий этап был посвящён оценке эффективности снижения энергии волн продольного характера в пластине от применения ШВВ Этот эффект оценивался по снижению уровня виброускорения (АЬа, дБ) Устройство возбуждения пластины и вибропреобразователь прибора ВШВ-003 располагались на противоположных торцах пластины с ШВВ

Для учета влияния перфорированное™ ТМК (пластины) и количества ШВВ на виброакустические характеристики были введены следующие термины и понятия «показатель перфорации (П„)», «показатель вставок (Яв)», «показатель использования вставок (Я,,)», которые определяются выражениями

Я„=^Ч00%, Я =—100%, Я„=-^-=^100%, (5)

5„ П„

где 5„ - площадь пластины, 50 - суммарная площадь отверстий перфорации

в пластине, 5Я — суммарная площадь отверстий перфорации занимаемых

швв

Для изготовления ШВВ, используемых в экспериментальных исследованиях, выбирались образцы листованной резины, выпускаемой по ГОСТ и ТУ для различных производственных нужд с известными физико-механическими характеристиками Диаметр отверстий перфорации был постоянным и составлял 10 мм Отверстия перфорации были равномерно распределены по поверхности металлической пластины Значение Пи для всей серии экспериментов было постоянным и равно 100%, а значения Пп и Пв варьировались от 1 до 10%

В четвертой главе дана общая характеристика ШВВ и на основе результатов экспериментальных исследований демпфирующих свойств конструкции «пластина - ШВВ» (по суммарному коэффициенту потерь {щ)) обосновано их использование для снижения звуковой вибрации вибровозбужденных ТМК Обоснован выбор резины как наиболее приемлемого по физико-механическим и эксплуатационным свойствам материала для изготовления ШВВ

Влияние частоты (/ ) колебаний на демпфирующие свойства пластины с ШВВ исследовано для различных значений показателя вставок (Пе, %) По экспериментальным данным получены графические зависимости (рис 3) Установлено существенное влияние / и Пв на значение суммарного коэффициента потерь (т)г ) Отмечено, что с возрастанием Пв увеличивается значение 1, при этом его частотная зависимость подвержена периодическим колебаниям

Как известно, масса конструкции является одной из значимых характеристик в колебательных процессах Соответственно масса одиночной ШВВ

зависит от плотности (р, кг/ и3) материалов и её собственных размеров Установлено, что кривые отображающие изменение /7Е при значениях плотности материала />=1400 кг/м3 и р =700 кг/ \/3 практически идентичны, и разнятся на значение не более 0,002 Поэтому для всей дальнейшей серии экспериментов значение плотности было постоянным и составляло 1400 кг/ и3 Поскольку ШВВ имеют цилиндрическую форму, единственным варьируемым параметром была принята их высота (Ив, мм), т к диаметр отверстия перфорации в пластине и плотность материала были постоянными Высота ШВВ варьировалась в от 2 до 10 мм Изменение демпфирующих свойств пластины (77£ ) в зависимости от / для различных значений /гв показано на рисунке 4

3% —«-4%

5% « 10%

пластина - Л п пасти на (Пп= 5%)

ч^н — лииолеу и П8Х ■ — «ли иоле у м на тканевой основе

Рис. 3 - Изменение суммарного коэффициента потеть ( tjz ) в зависимости от частоты (f) колебаний и показателя вставок (Пе)

0,01 0,005

0

100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000

_q— = 2,«.« = _о_/?в = )0.кл( —пластина ГЦ

Рис. 4 - Изменение суммарного коэффициента потеть (%)в зависимости от высоты Ш В В (hK}

Представленные результаты экспериментальных исследований (рис. 3 и 4) подтверждают правомерность подхода и допущений при разработке математической модели, а также верность выбора физического аналога ШВВ представляемого как совокупность идентичных локальных антивибраторов с

варьируемыми характеристиками. Этот вывод также находит подтверждение при сравнении полученных графических зависимостей с дополнительно представленными частотными характеристиками изменения значения пластин, облицованных сплошными ВДП. В качестве сплошных ВДП были выбраны линолеум ПВХ и линолеум на тканевой основе, толщиной 3 и 4 мм соответственно (рис, 3). Как видно, эффективность демпфирования пластин применением ШВВ не уступает сплошным ВДП, однако графические зависимости г\ъ от / у последних имеют более плавный характер, без выраженных скачков и экстремумов.

Одной из важных характеристик, определяющих эффективность демпфирующих материалов, является подверженность снижения их свойств в зависимости от температуры окружающей среды. Поэтому было проведено экспериментальное исследование влияния температурного фактора на эффективность демпфирования возбуждённых пластин применением ШВВ и сплошных ВДП (рис, 5). Температурный диапазон (от минус 20 °С до плюс 60 (1С) был выбран из соображений реально возможных условий эксплуатации ШВВ как на специальных транспортных средствах, так и на стационарном оборудовании. При сравнении полученных графических зависимостей видно, что ШВВ демонстрируют стабильность демпфирующих свойств, которые практически не зависят от температуры (т.е. для ШВВ отклонение значения не более 0,004 во всём температурном диапазоне).

0,04 <>

..... .....

/, =1000 Гц

щ = -6Е-5Т + 0,0221

40

-20 -10 0 10 20 30

—о-СВДПиэМТР —о--УО-13

—□— линолеум ПВХ —й— \ZD-25 ■■ »■— ШВВ (показатель эставок 5%)----Линия тренда (ШВВ)

Рис. 5 - Зависимость суммарного коэффициента потеть (т^) различных демпфирующих покрытий от температу ры ( Т,йС)

В пятой главе представлены результаты экспериментального исследо-

ш

Ч

1234567 89 10

Па, %

Рис. 7 - Акустическая эффективность (ДХ , дБ А) в зависимости от показателя вставок ( Пв)

вания акустической эффективности ШВВ.

Исследовалась акустическая эффективность (Л£ , дБ, дБА) ШВВ в зависимости от показателя вставок (/7е, %), плотности (р, кг/ лг ) материала вставки и её геометрических размеров (Нв, мм).

Результаты экспериментального исследования акустической эффективности от применения ШВВ (Д1) в зависимости от изменения Пе приведены на рисунках 6 и 7. Как видно, акустический эффект от применения ШВВ воз-

2000

□ 1% о 2% 123 3% Ш4% ®5% и 7% К10% Рис. 6 - Снижение уровня звукового давления (Д/,, дБ) при различных значениях показателя вставок ( Я„ )

24

растает с увеличением частоты и показателя вставок, причём наибольший эффект наблюдается в высокочастотной области. Следует отметать, что с увеличением значений Пе свыше 5% существенного снижения уровня звукового давления (ЛL , дБ) в диапазоне частот 250 - 2000 Гц не наблюдается, хотя этот фактор является определяющим, т.к. при значении Пл =1% акустический эффект составляет AL =10 дБА.

Сравнительная оценка акустической эффективности ШВВ { Пв -5%) со сплошными ВДП представлена на рисунке 8. В качестве материалов ВДП приведены акустические характеристики линолеума ПВХ и съёмного вибро-демпфирующего покрытия из магнитотвёрдой резины (СВДП из МТР). Очевидно преимущество ШВВ по акустической эффективности в области высоких частот.

Было выдвинуто предположение, что акустическая эффективность от применения ШВВ достигается путём уменьшения площади звукозого излучения пластины ча счёт её перфорации и внесением дополнительных потерь в колебательную систему применением демпфирующих вставок, т.е.:

(6)

где AL„ — акустическая эффективность от перфорации пластины, дБА; - акустический эффект от применения вставок, дБА.

Оценено влияние площади (показатель перфорации Пг-, %) и схемы перфорации пластины на её звуковое излучение, при варьировании значения Пп от i до 10% с шагом в 1%. Установлено, что с увеличением площади перфорации пластины снижается её звуковое излучение и этот эффект

Рис. 8 - Сравнение акустической эффективности ШВВ и сплошных ВДП

наиболее выражен в области низких и средних частот, в которых наблюдается снижение уровня звукового давления (на 1 — 3 дБ) при пошаговом увеличении значения П„ на 1%. Увеличение значения Пп свыше 5% нецелесообразно, т.к. акустический эффект в указанной области частот незначителен, а в высокочастотной области (1000 - 8000 Ги) - он не обнаружен. Установлено предельное значение П„= 5%, с превышением которого возрастание акустического эффекта (Д1, дБ А =соад() не наблюдалось, т.е. при /7„>5%, ДА =6 дБ А.

Экспериментально установлена предпочтительная схема перфорация пластины под ШВВ. Эта схема представляет собой равномерное распределение отверстий по всей поверхности пластины.

Было также экспериментально исследовано влияние плотности (р) материала ШВВ и его геометрических размеров (й„) на их акустическую эффективность при значении Я„ =5% (рис. 9-11).

На рисунке 9 представлена оценка акустической эффективности ШВВ в зависимости от плотности (р ) материала ШВВ. Оценивая акустическую эффективность (Д1, дБ) ШВВ в зависимости от плотности материала, которая варьировалась от 350 до 2800 кг/м1, необходимо отметить, что с ростом значения р наблюдалось стабильное увеличение АЬ, особенно в области высоких частот. Видно, что с пошаговым увеличением значения р вдвое уровень звука снижается на 5 дБА.

125 250 500 1000 2000 4000 8000 350 700 1400 2800

□ШВВ¿>=350 кг!л? 0ШВ8^=7ОО кг/.н' ^ Гц Р- Кг/М

ашвв /?=1400 ю/у ЙШВ&^задо «V

Рис. 9 Влияние плотности (р ) материала ШВВ на акустическую эффективность от их применения

125 250 500 1000 2000 4000 8000 2 5 10

^ Гц Ив, ММ

□ Ие = 2мм р Ив-5ж\1 в к,-10.11«

Рис. 10 - Влияние высоты () ШВВ на акустическую эффективность от их применения

Результаты экспериментального исследования акустической эффективности (ДА, дБ, дБА) от применения ШВВ в зависимости от высоты ШВВ приведены на рисунке 10. Как видно, с ростом Нв наблюдается увеличение акустической эффективности, особенно в области высоких частот.

Для инженерных задач практического применения ШВВ на реальных ТМК возникает необходимость оценки достигаемого акустического эффекта в увязке с изменением массы конструкции в целом (пластина - ШВВ), особенно если существуют жёсткие требования по её ограничению. Такая оценка представлена на диаграмме 11. Очевидно, что достижение высокой акустической эффективности (№ , дБА) от применения ШВВ может сопровождаться как снижением массы конструкции в целом, так и её увеличением.

По разработанной математической модели (3) были проведены расчёты снижения уровней звукового давления от возбуждённых ТМК (пластин) с ШВВ, Основные параметры, использованные для теоретических расчётов, соответствовали параметрам, при которых проводились экспериментальные исследования. Результаты теоретических расчётов и экспериментальных исследований приведены на рисунке 12. Из представленных графических зависимостей следует, что характер изменения теоретических и экспериментальных кривых практически идентичен во всём рассматриваемом диапазоне частот ()25</<8000 Гц). Полученный результат подтверждает верность выдвинутой гипотезы и демонстрирует адекватность разработанной математической модели.

В шестой главе представлены результаты экспериментального исследования эффективности снижения продольной вибрации в пластине от

Рис. 11 - Изменение массы (%/м2) конструкции (пластина-ШВВ) в зависимости от плотности (р) материала ШВВ и показателя вставок (Пв)

27

т

Ч 24

18 15 12 9 6 3

П. =10%

125

250

500

1000

2000

4000

теория

■эксперимент

8000 I Гц

Рис 12 - Сравнительный анализ результатов теоретических и экспериментальных исследований акустической эффективности от применения ШВВ

применения ШВВ (рис 13) Как видно, уровень вибрации ( Ьа, дБ) снижается с увеличением значения Пе во всем рассматриваемом диапазоне частот

Я, Гц

□ 1% о 2% 0 3% П4% о 5% п10% Рис 13 - Снижение уровня вибрации (АЬа, дБ) пластины при различных значениях показателя вставок (Пе)

16 31,5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000

> пластина ^ Гц

—^—-пластина при перфорации 5% '

—О—пластина при перфорации 5% с ШВВ — в— пластина с ВДП (линолеум ПВХ)

Рис 14 - Спектры вибрации пластины с ШВВ и ВДП

(16</<8000 Гц), причём наибольший эффект обнаруживается в низкочастотной области (16</<250 Гц) Очевидно, что увеличение значения Пе

свыше 5% нецелесообразно, т к не наблюдается существенного влияния на эффект снижения продольной вибрации

Установлено, что высокая эффективность снижения продольной вибрации в пластине от применения ШВВ обусловлена наличием перфорации и

вибродемпфирующих вставок, причём раздельный вклад этих факторов оценен как 25 -35% и 65 - 75% соответственно

По результатам экспериментального сравнения эффективности снижения продольной вибрации в пластине от применения ШВВ и ВДП установлено качественное преимущество первых перед вторыми (рис 14 ) Применение ШВВ позволяет значительно снизить уровень продольной вибрации в пластине во всём рассматриваемом диапазоне частот (до 57 дБ при Пе =5%), а нанесение ВДП на поверхность пластины практически не даёт никакого результата

Таким образом, результаты экспериментальных исследований демонстрируют и подтверждают ранее сделанное предположение о причинах высокой эффективности применения ШВВ на возбужденных ТМК (пластинах) связанных с диссипацией колебательной энергии волн не только изгибного, но и продольного характера

В седьмой главе представлены примеры и результаты практической реализации разработки, а также намечены пути совершенствования и перспективы развития

По результатам исследования были разработаны и изготовлены опытные образцы ШВВ Основным объектом внедрения ШВВ стало транспортно-технологическое средство (TTC), изготовителем которого является ЗАО «ТОПАЗ ПЛЮС», производственные площади которого базируются на Воронежском авиационно-строительном объединении (ВАСО) TTC предназначено для опыления ядохимикатами сельскохозяйственных культур и внесения удобрений в почву К таким TTC предъявляются жесткие требования по минимизации их массы с целью уменьшения давления на почву и сведение к минимуму уничтожение обрабатываемых культур Поэтому кузов TTC изготовлен из дюралюминия, а колёсами служат шины сверхнизкого давления

Неблагополучная обстановка по шумовому фактору складывалась в кабине TTC, т е непосредственно на рабочем месте водителя Проведенные натурные измерения показали, что уровень звука в кабине TTC превышал нормативные значения на 8-10 дБ А В связи с этим для улучшения шумовых характеристик в кабине TTC было предложено использовать ШВВ Штучные вставки фиксировались через сквозные отверстия ограждающих панелей моторного отсека, на полах кабины и грузового отсека TTC не только с целью демпфирования звуковой вибрации, но и выступали в качестве заглушек на сливных отверстиях Эти отверстия необходимы для удаления водного раствора специального моющего средства, применяемого для дегазации TTC после работы с ядохимикатами

Результаты натурных измерений показали, что при нанесении ШВВ на ограждающие панели моторного отсека снижение уровня звука в кабине TTC может достигать 5 дБА, а при последующем размещении ШВВ на полах кабины и грузового отсека это снижение шума составляло до 6 дБА Из спек-

тральных характеристик видно, что снижение уровней звукового давления в отдельных октавах может достигать 10 дБ (рис 15)

Применение ШВВ для демпфирования звукоизлучающих поверхностей TTC позволило улучшить шумовую обстановку на рабочем месте водителя и практически довести уровень шума до санитарной нормы по ПС-75

Возможности применения ШВВ не ограничиваются приведенным выше примером Поэтому рассмотрены пути конструктивного совершенствования ШВВ с целью повышения их виброакустической эффективности в более широком диапазоне частот и совершенствования способов фиксации на звукоизлучающих поверхностях ТМК

63 125 250 500 1000 2000 4000 8000

—О—до применения ШВВ f Гц — О— после применения ШВВ -ПС-75

90-г

< 89

va

ч: 88

J- 87

86

85

84

83

82

81

80

89

до после

применения применения ШВВ ШВВ

Рис 15 - Уровни шума в кабине TTC до и после применения ШВВ

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

1. На основании проведенного анализа специальных тонкостенных металлических конструкций (ТМК) (ограждающие панели, защитные кожухи и другие элементы технологического оборудования и оболочки транспорт-но-технологических средств) как излучателей шума и существующих технических средств для его снижения было предложено и научно обосновано принципиально новое унифицированное техническое средство - штучные вибродемпфирующие вставки (ШВВ), выполняемые из резины и фиксирующиеся в отверстиях перфорации ТМК ШВВ являются синтезом вибродемпфирующих устройств и вибродемпфирующих покрытий

2. Разработана математическая модель снижения звукового излучения от вибровозбуждённой ТМК (пластины) с ШВВ на основании выдвинутой

гипотезы, согласно которой физическая картина диссипации колебательной энергии при распространении изгибных волн в системе «пластина -ШВВ» определяется вязкоупругим трением в теле ШВВ и сухим трением, возникающим по поверхности контакта вибродемпфирующей вставки с краями отверстия перфорации пластины, а сами вставки рассматриваются как совокупность точечных локальных антивибраторов

3. Экспериментально доказана высокая эффективность демпфирования возбуждённых ТМК с применением ШВВ (по суммарному коэффициенту потерь т)г в системе «пластина - ШВВ»), демпфирующие свойства которых практически не уступают существующим сплошным вибродемпфирую-щим покрытиям, а по ряду функциональных и эксплуатационных характеристик превосходят их

4. Установлено существенное влияние частоты колебаний / и показателя

вставок Пе на значение суммарного коэффициента потерь т]ъ в системе «пластина - ШВВ» с возрастанием П„ увеличивается значение %, причём частотная зависимость подвержена периодическим колебаниям, что подтверждает гипотезу об идентичности поведения ШВВ поведению локальных антивибраторов

5. Установлено доминирующее влияние геометрических размеров ШВВ (высота Ив) по сравнению с другими параметрами (показатель вставок , плотность р материала) на эффективность демпфирования: с ростом Ив увеличивается значение г]1 Получены эмпирические зависимости изменения Т]1 от влияния этих параметров ( Лв, р , /7я)

6. Установлено, что диссипативные свойства в системе «пластина - ШВВ» в значительно меньшей степени подвержены влиянию температурного фактора (в диапазоне от минус 20 °С до плюс 60 °С) по сравнению с пластиной со сплошными вибродемпфирующими покрытиями

7. Экспериментально подтверждена высокая эффективность снижения шума (акустический эффект АЬ, дБ, дБА) от возбуждённых ТМК (пластин) применением ШВВ При этом применение ШВВ позволяет снизить суммарную массу демпфируемой конструкции На акустический эффект влияют Пв, Ив и р, при оптимальных значениях которых (Я„ =5%,

йв = 10 мм, р =1400 кг/м2 ) может быть достигнуто снижение уровня звука, равное 18 дБ А Получены эмпирические зависимости влияния этих величин на акустическую эффективность от ШВВ

8. Доказано, что высокая акустическая эффективность от применения ШВВ обусловлена наличием перфорации в пластине и собственно вибродемп-фирующих вставок Причём воздействие перфорации обнаруживается только в низко- среднечастотном диапазоне (125</<1000 Гц), а от виб-

родемпфирующих вставок в высокочастотной области (свыше 1000 Гц), и их раздельный вклад в эффект снижения шума оценивается в следующем процентном соотношении как 20 - 30% и 70 - 80% соответственно

9. Установлена оптимальная суммарная площадь перфорации Пп, равная значению 5%, и показано влияние схемы перфорации на звуковое излучение пластин Наиболее приемлемыми схемами перфорации признаны (как с позиции акустической эффективности, так и простоты технологической реализации) схемы с равномерным распределением отверстий перфорации с прямыми и смещенными рядами соответственно

10. Доказано, что акустический эффект, привносимый за счет ШВВ, в основном зависит от их высоты ( /гв ) и плотности (р) материала

11. Экспериментально доказано преимущество ШВВ по сравнению со сплошными вибродемпфирующими покрытиями по эффективности снижения продольной вибрации возбуждённых ТМК (пластин)

12. Экспериментально доказана адекватность разработанной математической модели по снижению шума от возбужденных ТМК (пластин) с ШВВ

13. Разработана диаграмма для выбора основных характеристик ШВВ, которая может быть использована в инженерной практике

14. По результатам теоретических и экспериментальных исследований изготовлены штучные вибродемпфирующие вставки, которые внедрены на транспортно-технологическом средстве (TTC) (производитель ЗАО «ТОПАЗ ПЛЮС», г Воронеж) ШВВ применены для демпфирования звуковой вибрации от возбужденных поверхностей TTC (ограждающие панели моторного отсека, полы кабины и грузового отсека) На полах кабины и грузового отсека ШВВ также несут на себе функцию сливных пробок для дегазирующего раствора, которым обрабатывается TTC после работы с ядохимикатами и удобрениями Использование ШВВ позволило снизить уровень звука в кабине TTC на 5 - 6 дБА и значительно улучшить условия труда водителя по шумовому фактору

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Енин, П В Снижение вибровозбудимости тонкостенных металлоконструкций применением штучных вибродемпфирующих вставок [Текст] / П В Енин // Лес Наука Молодежь 2003 Сб материалов по итогам науч -исслед работы молодых учёных за 2003 гг / ВГЛТА - Воронеж, 2003 - С 235-236

2. Енин, П В Оценка акустической эффективности штучных вибродемпфирующих вставок [Текст] / П В Енин, В Ф Асминин // Высокие технологии в экологии • Тр 7-ой международной науч.-практ конф, Воронеж, 19-21 мая 2004 г - Воронеж, 2004 -С 191-194

3. Енин, П В Оценка акустической эффективности штучных вибродемпфирующих вставок [Текст] / П В Енин, В Ф Асминин // Новое в теоретиче-

ской и прикладной акустике Сб тр школы-семинара с международным участием, СПб, 23-24 октября 2003 г /БГТУ - СПб, 2003 -С 156-158

4. Enm, Р Reduction of noise m pneumatic conveyors [Text] / P Enm, V As-minm, V Murzinov H Eleventh International Congress on Sound and Vibration, St Petersburg, Russia 5-8 July, 2004 -P 2199-2204

5. Енин, П В Результаты проведения экспериментальных исследований по определению виброакустических свойств штучных вибродемпфирующих вставок [Текст] / П В Енин, В Ф Асминин // Колебательные, вибрационные, акустические процессы в строительном комплексе и градостроительстве вестник ВГАСУ / ВГАСУ - Воронеж, 2005 -Вып 1 -С 74-76

6. Енин, П В Теоретическое представление процесса демпфирования возбуждённых тонкостенных металлических конструкций применением демпфирующих вставок [Текст] / П В Енин // Составляющие научно технического прогресса Сб материалов 2-й международной науч -практ конф, Тамбов, 21-22 апреля 2006 г - Тамбов, 2006 -С 77-80

7. Енин, П В Теоретическая оценка эффективности демпфирования вибровозбужденных тонкостенных металлических конструкций применением штучных резиновых вставок [Текст] / П В Енин // Дальневосточная весна - 2006 Международная науч -практ конф В области экологии и безопасности жизнедеятельности, Комсомольск-на-Амуре, 27 апреля 2006 г -Комсомольск-на-Амуре, 2006 - С 96-100

8. Енин, П В. Теоретический расчет снижения шума от возбуждённых тонкостенных металлических конструкций при использовании штучных вибродемпфирующих вставок [Текст] / П В Енин // Вестник Воронежского государственного технического университета - 2006 - Т 2 -№ 8 - С 165-167 (перечень ВАК)

9. Енин, П В Математическая модель снижения шума от возбужденной пластины с штучными вибродемпфирующими вставками [Текст] / П В Енин , ВГЛТА - Воронеж, 2006 - 20 с - Деп в ВИНИТИ 12 09 2006, № 1139 -В2006

ВВЕДЕНИЕ.

1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ СНИЖЕНИЯ ШУМА ОТ ВИБРОВОЗБУЖДЁННЫХ ТОНКОСТЕННЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ.

1.1 Вибровозбуждённые тонкостенные металлические конструкции как источники шума и возможные пути его снижения.

1.2 Анализ существующих технических решений по снижению шума от вибровозбуждённых тонкостенных металлических конструкций.

1.2.1 Средства вибродемпфирования и критериальные требования, предъявляемые к ним.

1.2.2 Вибродемпфирующие покрытия.

1.3 Штучные вибродемпфирующие вставки.

1.4 Цель и задачи исследования.

1.5 Выводы по первой главе.

2 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ДЕМПФИРОВАНИЯ ВОЗБУЖДЁННЫХ ТОНКОСТЕННЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ ПРИМЕНЕНИЕМ ШТУЧНЫХ ВИБРОДЕМПФИРУЮЩИХ ВСТАВОК.

2.1 Теоретический анализ факторов диссипации колебательной энергии, возникающих в возбуждённых тонкостенных металлических конструкциях с штучными вибродемпфирующими вставками.

2.2 Математическая модель снижения шума от возбуждённой пластины с штучными вибродемпфирующими вставками.

2.3 Выводы по третьей главе.

3 МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1 Измерение характеристик демпфирующих свойств штучных вибродемпфирующих вставок.

3.2 Исследование акустической эффективности штучных вибродемпфирующих вставок.

3.3 Исследование снижения продольной вибрации в пластине штучными вибродемпфирующими вставками.

3.4 Дополнительные сведения к методикам экспериментальных исследований по ограничениям, допущениям и терминологиям.

3.5 Обработка результатов исследований.

3.6 Выводы по второй главе.

4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ШТУЧНЫХ ВИБРОДЕМПФИРУЮЩИХ ВСТАВОК.

4.1 Общая характеристика штучных вибродемпфирующих вставок и обоснование их использования.

4.2 Влияние частоты колебаний на эффективность демпфирования.

4.3 Влияние геометрических размеров вибродемпфирующих вставок на эффективность демпфирования.

4.4 Влияние температурного фактора на эффективность демпфирования.

4.5 Выводы по четвёртой главе.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ АКУСТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ

ШТУЧНЫХ ВИБРОДЕМПФИРУЮЩИХ ВСТАВОК.

5.1 Акустическая эффективность от применения штучных вибродемпфирующих вставок.

5.2 Влияние перфорации на звуковое излучение пластины.

5.2.1 Влияние площади перфорации на звуковое излучение пластины.

5.2.2 Влияние схемы перфорации пластины на её звуковое излучение.

5.3 Оценка раздельного влияния перфорации и вибродемпфирующих вставок на звуковое излучение пластины.

5.4 Влияние плотности материала штучных вибродемпфирующих вставок на их акустическую эффективность.

5.5 Влияние высоты штучных вибродемпфирующих вставок на звуковое излучение пластины.

5.6 Сравнительный анализ результатов теоретических и экспериментальных исследований акустической эффективности от применения штучных вибродемпфирующих вставок.

5.7 Выводы по пятой главе.

6 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СНИЖЕНИЯ ВИБРАЦИИ ШТУЧНЫМИ

ВИБРОДЕМПФИРУЮЩИМИ ВСТАВКАМИ.

6.1 Сравнительная оценка эффективности снижения продольной вибрации в тонкостенных металлических конструкциях применением штучных вибродемпфирующих вставок и вибродемпфирующих покрытий.

6.2 Оценка раздельного влияния перфорации и вибродемпфирующих вставок на эффективность снижения вибрации.

6.3 Выводы по шестой главе.

7 ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ РАЗРАБОТКИ.

7.1 Примеры и результаты практического применения штучных вибродемпфирующих вставок.

7.2 Пути совершенствования и перспективы развития разработки.

7.3 Выводы по седьмой главе.

Актуальность темы. Настоящая работа посвящена задаче снижения звуковой вибрации металлических ограждающих панелей, защитных кожухов и оболочек специальных транспортных и транспортно-технологических средств.

В промышленности и на транспорте широко распространены тонкостенные металлические конструкции (ТМК), к которым относятся кузова транспортных, специальных транспортно-технологических средств, оболочки самоходных и стационарных сельскохозяйственных машин, элементы судовых конструкций, технологические дверцы, защитные кожухи (приводов станков, режущего и заточного оборудования и др.) и т.п.

Такие ТМК, являющиеся частью конструкции технологического оборудования и транспортных средств, постоянно находятся в возбуждённом состоянии и становятся мощными источниками и проводниками звуковой вибрации. При этом на рабочих местах в производственных помещениях, а также на водительских и пассажирских местах транспортных средств складываются неблагоприятные условия по шумовому фактору с превышением нормативных значений. Проблема борьбы с шумом от возбуждённых ТМК достаточно масштабна и разветвлена, является актуальной на сегодняшний день и на отдалённую перспективу.

Известно, что наиболее радикальным и рациональным путём борьбы с шумом как с позиций акустической, так и экономической эффективности, является снижение звуковой вибрации в источнике её возникновения, т.е. для решаемой задачи - от поверхностей оболочек и ограждающих панелей.

Выбор унифицированных технических средств по снижению шума и звуковой вибрации от оболочек, ограждающих панелей, защитных кожухов и других элементов технологического оборудования и специальных транспортно-технологических средств осложнён тем, что такие ТМК имеют вариантные геометрические формы и размеры, функциональные назначения и различные условия эксплуатации. Кроме этого, для специальных транспортно-технологических средств вводятся жёсткие ограничения по массе конструкции в целом. Примерами таких транспортных средств могут служить амфибийные катера на воздушной подушке и сельскохозяйственные машины нового поколения, предназначенные для внесения удобрений в почву и обработки ядохимикатами сельскохозяйственных культур.

Проведённый анализ существующих средств снижения шума в источнике возникновения, используемых для ТМК, показал, что наиболее приемлемо и эффективно использование средств вибродемпфирования (вибро-демпфирующие устройства (ВУ) и вибродемпфирующие покрытия(ВДП)). Однако существующие В У и ВДП ограниченно, применимы, и,как следствие, недостаточно эффективны для решаемой .задали. Ограниченность применения заключается прежде всего в их сплошном нанесении на демпфируемые поверхности, что приводит к увеличению массы конструкции, а также наличие выраженной зависимости диссипативных свойств материалов ВДП, что не учитывает использование специальных транспортно-технологических средств в разных климатических условиях.

Этих недостатков лишено предлагаемое техническое решение конструкции нового вибродемпфирующего устройства, которое заключается в применении сквозных штучных вибродемпфирующих вставок (ШВВ), выполненных из резины, наносимых на ТМК через перфорацию, специально предусмотренную для этих целей.

Применение ШВВ для демпфирования вибровозбуждённых ограждающих панелей и оболочек ранее не рассматривалось. Поэтому ранее не исследовалось влияние на виброакустическую эффективность от применения ШВВ таких факторов, как частота возбуждения, температура эксплуатации, геометрические размеры и плотность материала вставок, а также площади покрытия ими вибровозбуждённых ограждающих панелей и оболочек. Не существовало теоретических представлений и математической модели физической картины диссипации колебательной энергии в ТМК с ШВВ. Отсутствовали расчётные методики по оценке снижения шума от применения ШВВ на вибровозбуждённых ТМК, а также рекомендации по их эффективному применению.

Целью работы является снижение шума от вибровозбуждённых тонкостенных металлических ограждающих панелей, защитных кожухов промышленного оборудования и оболочек специальных транспортных и транс-портно-технологических средств применением штучных вибродемпфирующих вставок.

Общая методика исследования построена на сочетании экспериментальных и теоретических методов. В работе применялись: физическое и математическое моделирование; стандартные, адаптированные и оригинальные лабораторные методы исследования с использованием современных измерительных средств и компьютерной техники; натурное обследование объектов заглушения и натурные испытания ШВВ. Полученные результаты обрабатывались по типовым программам с использованием методов теории вероятностей и математической статистики.

Научная новизна работы состоит:

- в научном обосновании, разработке и результатах исследования по эффективному применению нового вида технического средства снижения звуковой вибрации от тонкостенных металлических конструкций (ТМК) - штучных вибродемпфирующих вставок (ШВВ);

- в разработанной математической модели снижения шума от вибровозбуждённой пластины с ШВВ;

- в установлении физических факторов диссипации колебательной энергии в системе «вибровозбуждённая пластина - ШВВ» и их количественной и качественной оценке;

- в результатах экспериментального исследования виброакустической эффективности ШВВ на физической модели возбуждённой ТМК и натурных объектах;

- в экспериментальном установлении виброакустической эффективности от применения ШВВ, сравнимой с эффективностью сплошных вибродемпфирующих покрытий (ВДП);

- в установлении высокой эффективности от применения ШВВ для снижения продольной вибрации возбуждённых пластин, в отличие от сплошных ВДП.

Практическая ценность работы. В результате работы созданы и. предложены пригодные для практики:

- метод расчёта ожидаемого снижения шума от применения ШВВ на вибровозбуждённых ТМК;

- эмпирические выражения для приближённой оценки коэффициента потерь в системе «вибровозбуждённая пластина - ШВВ»;

- эмпирические выражения для приближённой оценки акустической эффективности от применения ШВВ на возбуждённых ТМК, учитывающие плотность материала и геометрические размеры вибродемпфирующих вставок, а также площадь покрытия ими вибровоз-. буждённой пластины;

- конструкция ШВВ в вариантном исполнении;

- рекомендации по эффективному применению ШВВ.

Опытные образцы ШВВ, являющиеся практическим результатом диссертационных исследований, были внедрены на ЗАО «ТОПАЗ ПЛЮС» (г. Воронеж) для снижения звуковой вибрации кузовов и ограждающих панелей моторного отсека специальных транспортно-технологических средств (ТТС), предназначенных для опрыскивания ядохимикатами сельскохозяйственных культур и внесения удобрений в почву.

Результаты натурных испытаний и практика внедрения ШВВ демонстрируют их высокую эффективность по снижению звуковой вибрации, излучаемой возбуждёнными тонкостенными металлическими конструкциями.

На защиту выносятся:

- математическая модель снижения шума от вибровозбуждённой ила- • стины с ШВВ;

- результаты экспериментального исследования влияния различных параметров (частоты возбуждения, температуры окружающей среды, плотности материала и геометрических размеров ШВВ) на эффективность демпфирования звуковой вибрации от ТМК и эмпирические выражения, устанавливающие эти зависимости;

- результаты экспериментального исследования влияния различных параметров (площади покрытия, плотности материала и геометрических размеров ШВВ) на акустическую эффективность ШВВ и эмпирические выражения, устанавливающие эти зависимости;

- результаты экспериментальной оценки раздельного вклада перфорации и вибродемпфирующих вставок на акустическую эффективность от применения ШВВ;

- результаты экспериментального исследования снижения продольной вибрации в пластине от применения ШВВ;

- рекомендации по эффективному применению ШВВ.

Апробация работы и публикации. Основные результаты исследований по теме диссертации опубликованы в 7 печатных работах и апробирова- • ны на 4 научных конференциях и семинарах (Третья Всероссийская школа-семинар с международным участием «Новое в теоретической и прикладной акустике» 23-24 октября 2003 г., Санкт-Петербург; Международная научно-практическая конференция «Высокие технологии в экологии» 19-21 мая 2004 г., Воронеж; XI Международный конгресс по шуму и вибрации 5-8 июля 2004 г., Санкт-Петербург; 2-я Международная заочная научно-практическая конференция «Составляющие научно-технического прогресса» 21-22 апреля

2006 г., Тамбов; Международная научно-практическая конференция в области экологии и безопасности жизнедеятельности «Дальневосточная весна -2006» 27 апреля 2006 г., Комсомольск-на-Амуре; ежегодные научно-практические конференции профессорско-преподавательского состава ВГЛТА 2002-2006 г.г.).

Образцы ШВВ экспонировались и награждены дипломами VI - VII Международной специализированной выставки «Безопасность и охрана тру-да-2002; 2003», проводившейся во Всероссийском выставочном центре (ноябрь 2002; 2003 гг., г. Москва), Всероссийской специализированной выставки «Высокие технологии в экологии-2003», проводившейся в Экспоцентре «Агробизнес Черноземья» (23 мая 2003 г., г. Воронеж), Всероссийской специализированной выставки «Воронежский автосалон», проводившейся в Экспоцентре «Агробизнес Черноземья» (19-21 мая 2004 г., г. Воронеж), 6-ой межрегиональной выставки «РОСПРОМЭКСПО», проводившейся в выставочном комплексе «ВЕТА» (2-4 февраля 2005 г., г. Воронеж), 3-й многоотраслевой промышленной выставки «Воронежская область - ваш партнёр», проводившейся в выставочном комплексе «ВЕТА» (21-23 июня 2006 г., г. Воронеж).

Автор выражает свою искреннюю благодарность научному руководителю, заведующему кафедрой «Безопасность жизнедеятельности» ВГЛТА, д.т.н. В.Ф. Асминину и к.т.н. А.Б. Ганбарову за участие и поддержку в работе над кандидатской диссертацией, а также инженерно-техническим работникам, рабочим ряда предприятий за оказанную помощь и содействие при выпуске опытной партии ШВВ и внедрении в производство результатов научных исследований.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

1. На основании проведённого анализа специальных тонкостенных металлических конструкций (ТМК) (ограждающие панели, защитные кожухи и другие элементы технологического оборудования и оболочки транспортно-технологических средств) как излучателей шума и существующих технических средств для его снижения было предложено и научно обосновано принципиально новое унифицированное техническое средство - штучные вибродемпфирующие вставки (ШВВ), выполняемые из резины и фиксирующиеся в отверстиях перфорации ТМК. ШВВ являются синтезом вибродемпфирующих устройств И вибродемпфирующих покрытий. Wl-oOo Й

А- !

2. Разработана математическая модель снижения звукового излучения от вибровозбуждённой ТМК (пластины) с ШВВ на основании выдвинутой гипотезы, согласно которой физическая картина диссипации коле-' бательной энергии при распространении изгибных волн в системе «пластина - ШВВ» определяется вязкоупругим трением в теле ШВВ и сухим трением, возникающим по поверхности контакта вибродемпфи-рующей вставки с краями отверстия перфорации пластины, а сами вставки рассматриваются как совокупность точечных локальных антивибраторов.

3. Экспериментально доказана высокая эффективность демпфирования возбуждённых ТМК с применением ШВВ (по суммарному коэффициенту потерь 77s в системе «пластина - ШВВ»), демпфирующие свойства которых практически не уступают существующим сплошным вибродемпфирующим покрытиям, а по ряду функциональных и эксплуатационных характеристик превосходят их.

4. Установлено существенное влияние частоты колебаний / и показателя вставок Пв на значение суммарного коэффициента потерь tjz в системе «пластина - ШВВ»: с возрастанием Пв увеличивается значение tjz , причём частотная зависимость^ додщ^ржена периодическим колебаниям, что подтверждает гипртезу„об, идентичности поведения ШВВповедению локальных антивибраторов.

5. Установлено доминирующее влияние геометрических размеров ШВВ (высота he) по сравнению с другими параметрами (показатель вставок Пв, плотность р материала) на эффективность демпфирования: с ростом he увеличивается значение 7]z. Получены эмпирические зависимости изменения т]z от влияния этих параметров (he, р, Пв).

6. Установлено, что диссипативные свойства в системе «пластина -ШВВ» в значительно меньшей степени подвержены влиянию температурного фактора (в диапазоне от минус 20 °С до плюс 60 °С) по сравнению с пластиной со сплошными вибродемпфирующими покрытия

Л ^vvi 1- О -у

МИ. 'ЪгЛ- л-о^^з

7. Экспериментально подтверждена высокая эффективность снижения шума (акустический эффект AL, дБ, дБА) от возбуждённых ТМК (пластин) применением ШВВ. При этом применение ШВВ позволяет щ снизить суммарную массу демпфируемой конструкции. На акустический эффект влияют Пв, he и р, при оптимальных значениях которых

Пв=5%, he=10 мм, р=1400 кг/'мг ) может быть достигнуто снижение уровня звука, равное 18 дБ А. Получены эмпирические зависимости влияния этих величин на акустическую эффективность от ШВВ.

8. Доказано, что высокая акустическая эффективность от применения ШВВ обусловлена наличием перфорации в пластине и собственно вибродемпфирующих вставок. Причём воздействие перфорации обнаруживается только в низко- среднечастотном диапазоне (125</<1000

Гц), а от вибродемпфирующих вставок в высокочастотной области (свыше 1000 Гц), и их раздельный вклад в эффект снижения шума оценивается в следующем процентном соотношении как 20 - 30% и 70 , - 80% соответственно. , ^ ^ ^oU,^ о

9. Установлена оптимальная суммарная площадь перфорации Пп, равная l С Г ; Y ( . " > ,«,. . S С J ' значению 5%, и показано влияние схемы перфорации на звуковое излучение пластин. Наиболее приемлемыми схемами перфорации признаны (как с позиции акустической эффективности, так и простоты технологической реализации) схемы с равномерным распределением отверстий перфорации с прямыми и смещёнными рядами соответственно.

10. Доказано, что акустический эффект, привносимый за счёт ШВВ, в основном зависит от их высоты {he) и плотности (р) материала.

11. Экспериментально доказано преимущество ШВВ по сравнению со ] сплошными вибродемпфирующими покрытиями по эффективности снижения продольной вибрации возбуждённых ТМК (пластин).

12. Экспериментально доказана адекватность разработанной математической модели по снижению шума от возбуждённых ТМК (пластин) с ШВВ.

13. Разработана диаграмма для выбора основных характеристик ШВВ, ко-' торая может быть использована в инженерной практике.

14. По результатам теоретических и экспериментальных исследований изготовлены штучные вибродемпфирующие вставки, которые внедрены на транспортно-технологическом средстве (ТТС) (производитель: ЗАО «ТОПАЗ ПЛЮС», г. Воронеж). ШВВ применены для демпфирования звуковой вибрации от возбуждённых поверхностей ТТС (ограждающие панели моторного отсека, полы кабины и грузового отсека). На полах кабины и грузового отсека ШВВ также несут на себе функцию сливных пробок для дегазирующего раствора, которым обрабатывается ТТС после работы с ядохимикатами и удобрениями. Использование ШВВ позволило снизить уровень звука в кабине ТТС на 5 - 6 дБА и значительно улучшить условия труда водителя по шумовому фактору.

Опытом эксплуатации ШВВ подтверждена их высокая функциональная и эксплуатационная эффективность.

С другой стороны, такое заключение как бы не согласуется с выводом, сделанным в разделе 4.3, что увеличение плотности материала ШВВ незначительно влияет на значение суммарного коэффициента потерь (j]z) в системе «пластина - ШВВ». Однако частотный диапазон измерения цг ограничивался используемой методикой экспериментального исследования и составлял 100 </ <1000 Гц. Во многом необходимость второго этапа экспериментального исследования («Экспериментальное исследование акустической эффективности штучных вибродемпфирующих вставок») была вызвана расширением частотного диапазона до нормируемого значения (8000 Гц) и получением спектральных характеристик звукового излучения. Если сравнить поведение кривых изменения rjz от he и р (рисунок 4.3 и 4.4) с графическими зависимостями, выражающими влияние he и р на изменение акустической эффективности (AL, дБ) (рисунок 5.18 и 5.22), то очевидно, что полученные выводы в разделах 4.3, 5.4 и 5.5 по степени влияния he и р ШВВ на значения т/Е и L, дБ не противоречат, а взаимодополняют друг друга. То есть до частоты 1000 Гц р материала действительно не оказывает существенного влияния на изменение значений Г]г и L, дБ (рисунок 4.4 и 5.17). Однако в частотном диапазоне 1000</<8000 Гц прослеживается более значительный вклад возрастающей р материала по сравнению с увеличивающейся he на снижение уровня звукового давления от вибровозбуждённой пластины с ШВВ.

5.6 Сравнительный анализ результатов теоретических и экспериментальных исследований акустической эффективности от применения штучных вибродемпфирующих вставок

В разделе 2.1 проведены теоретические исследования эффективности демпфирования возбуждённых тонкостенных металлических конструкций применением штучных вибродемпфирующих вставок (ШВВ). Была выдвинута гипотеза, согласно которой физическая картина диссипации колебательной энергии в системе «пластина - ШВВ» при распространении изгибных волн определяется вязкоупругим трением в теле ШВВ и сухим трением, возникающим по поверхности контакта вибродемпфирующей вставки с краями отверстия перфорации пластины. Также было принято допущение, что физическая картина диссипации колебательной энергии в пластине с ШВВ во многом идентична физической картине в системе вибровозбуждённой пластины с размещёнными на её поверхности совокупности точечных локальных антивибраторов. На основании этой гипотезы и принятого допущения была разработана математическая модель (2.29) снижения звукового излучения от вибровозбуждённой пластины с ШВВ, при построении которой использовался метод волнового сопротивления тонких пластин.

По этой математической модели были проведены расчёты снижения уровней звукового давления от вибровозбуждённых пластин с ШВВ. Результаты представлены на рисунках 5.24 и 5.25. Основные параметры, использованные для теоретических расчётов, соответствовали параметрам, при которых проводились экспериментальные исследования. Эти параметры следующие:

- для пластины: толщина (h) 0,002 м, диаметр отверстия перфорации {d) 0,01 м, показатель перфорации (Пп) 5 иЮ %;

- для вибродемпфирующих вставок: плотность (р) материала 1400 кг/мъ, высота (he) 10 мм, показатель вставок (Пв) 5 и 10%.

ЛЦ дБ

24 21 18 15 12 9 6 О

125 250 500 1000 2000 4000 8000 f, Гц

-теория --эксперимент

Рисунок 5.25 - Сравнение акустической эффективности от применения ШВВ по теоретическим и экспериментальным данным (П = 10%) 0

125 250 500 1000 2000 4000 8000 f, Гц

-теория --эксперимент

Рисунок 5.24 - Сравнение акустической эффективности от применения ШВВ по теоретическим и экспериментальным данным (Пв=5%)

27

AL, дБ

24

21 18

15

12 9 6 3

Результаты экспериментальных исследований также приведены на рисунках 5.24 и 5.25. Из представленных графических зависимостей со всей очевидностью следует, что характер изменения теоретических и экспериментальных кривых практически идентичен во всём рассматриваемом диапазоне частот (125</<8000 Гц). Таким образом, подтверждена верность выдвинутой гипотезы и продемонстрирована адекватность разработанной математической модели.

1. Авиационная акустика. Шум в салонах пассажирских самолетов Текст. / под ред. А.Г. Мунина. М.: Машиностроение, 1986. - Ч. 2. - 264 с.

2. Аскадский, А.А. Деформация полимеров Текст. / А.А. Аскадский. М.: Химия, 1973.-448 с.

3. Асминин, В.Ф. Съемные вибродемпфирующие покрытия с магнитным способом фиксации Текст. / В.Ф. Асминин // Акустическая экология-90: Материалы всесоюз. конф., Ленинград 21-23 мая 1990 г. Ленинград, 1990.-Ч. 2.-С. 75-76.

4. Асминин, В.Ф. Вибродемпфирующие покрытия с использованием сухого трения Текст. / В.Ф. Асминин // Новое в безопасности жизнедеятельности и экологии : Сб. докл. всерос. науч.-практич. конф., С.-Петерб. 14ш 16 окт. 1996 г.-Спб., 1996.-С. 230-231.

5. Асминин, В.Ф. К вопросу о типизации вибродемпфирующих покрытий Текст. / В.Ф. Асминин // Новое в экологии и безопасности жизнедеятельности : Сб. докл. III всерос. науч. конф., С.-Петерб. 16-18 июня 1998 г. Спб., 1998. - Т. 2. - С. 395-396.

6. Асминин, В.Ф. Съёмные внбродемпфирующие покрытия с магнитной фиксацией Текст. / В.Ф. Асминин. Воронеж : ВГЛТА, 2000. - 144 с.

7. Балабаева, И.А. Шумопоглощающие материалы Текст. / И.А. Балабаева // Автомобильная промышленность. 1987. - № 9. - С. 38-39.

8. Бартенев, Г.М. Структура и релаксационные свойства эластомеров Текст. / Г.М. Бартенев. М.: Химия, 1979. - 288 с.

9. Бартенев, Г.М. Трение и износ полимеров Текст. / Г.М. Бартенев, В.В. Лаврентьев. Л.: Химия, 1972. - 240 с.

10. Белов, В.Д. Распространение вибрационной энергии в структурах с поглощением Текст. / В.Д. Белов, С.А. Рыбак., Б. К. Тартаковский // Акустический журн. 1977. - Т. 23. - №2. - С. 200-208.

11. Бобин, Е.В. Борьба с шумом и вибрацией на железнодорожном транспорте Текст. / Е. В. Бобин. М.: Транспорт, 1973. - 303 с.

12. Борьба с шумом Текст. / под ред. Е.Я. Юдина. М.: Стройиздат, 1964. -704 с.

13. Борьба с шумом на производстве Текст.: справочник / под ред. Е.Я. Юдина. М.: Машиностроение, 1985. - 400 с.

14. Булгаков, Б.В. Колебания Текст. / Б.В. Булгаков М.: Гос. издат. техн.-теорет. литер., 1954. - 892 с.

15. Бродский, Г.И. Истирание резин Текст. / Г.И. Бродский. М. :Химия, 1975.-240 с.

16. Вибрации в технике Текст.: справочник. В 6 т. Т. 1. Колебания линей-' ных систем / под ред. В.В. Болотина : М. : Машиностроение, 1981. -352 с.

17. Вибрации в технике Текст.: справочник. В 6 т. Т. 4. Вибрационные процессы и машины / под ред. Э.Э. Лавендела : М. : Машиностроение, 1981.-509 с.

18. Вибрации в технике Текст.: справочник. В 6 т. Т. 6. Защита от вибраций и ударов / под ред. К.В. Фролова : М.: Машиностроение, 1981. - 456 с.

19. ГОСТ 269-66. Резина. Общие требования к проведению физико-механических испытаний Текст. Введ. с 01.01.66. - М.: Изд-во стандартов, 1966. -10 с.

20. ГОСТ 263-75. Резина. Метод определения твердости по Шору А Текст. -Введ. с 01.01.75. -М.: Изд-во стандартов, 1982. -4 с.

21. ГОСТ 12.1.029-80. Средства и методы защиты от шума Текст. Введ. с 01.05.80. - М.: Изд-во стандартов, 1984. - 4 с.

22. ГОСТ 12.1.028-80. Шум. Определение шумовых характеристик источников шума. Ориентировочный метод Текст. Введ. с 01.06.80. - М. : Изд-во стандартов, 1984. - 8 с.

23. ГОСТ 17168-82. Фильтры электронные октавные и третьоктавные Текст. Введ. с 01.01.82. - М.: Изд-во стандартов, 1982. - 17 с.

24. ГОСТ 12.1.003-83. Шум. Общие требования безопасности Текст. -Введ. с 01.01.83. М.: Изд-во стандартов, 1984. - 7с.

25. ГОСТ 12.1.027-80. Шум. Определение шумовых характеристик источников шума в реверберационном помещении. Технический метод Текст. .- Введ. с 01.01.80. М.: Изд-во стандартов, 1984. - 9 с.

26. ГОСТ 27110-86. Резина. Метод определения эластичности по отскоку на приборе типа Шоба Текст. Введ. с 01.05.87. - М.: Изд-во стандартов, 1987.-6 с.

27. ГОСТ 12.1.050-86. Методы измерения шума на рабочих местах Текст.- Введ. с 01.01.86. -М.: Изд-во стандартов, 1988. 16 с.

28. ГОСТ 7626-5-99. Измерение использующие ударное возбуждение возбудителем, не прикрепляемым к конструкции Текст. Введ. с 01.01.01. -М.: Изд-во стандартов, 2000. - 15 с.

29. ГОСТ Р 10112-99. Материалы демпфирующие. Графические представления комплексных модулей упругости Текст. Введ. с 01.07.00. - М.: Изд-во стандартов, 2000. - 7 с.

30. ГОСТ Р 12.4.209-99. Средства индивидуальной защиты органа слуха

31. Вкладыши. Общие технические требования. Методы испытаний Текст. Введ. с 01.01.02. - М.: Изд-во стандартов, 2000. - 7 с.

32. ГОСТ Р 51401-99. Шум машин. Определение звуковой мощности источников шума по звуковому давлению. Технический метод в существенно свободном звуковом поле над звукоотражающей плоскостью Текст. -Введ. с 01.07.00. М.: Изд-во стандартов, 2000. - 19 с.

33. ГОСТ Р 10846-1-99. Общие принципы измерений и руководство по их проведению Текст. Введ. с 01.07.00. - М.: Изд-во стандартов, 2000. -15 с.

34. ГОСТ 30691-2001. Шум машин. Заявление и контроль значений шумовых характеристик Текст. Введ. с 01.07.02. - М. : Изд-во стандартов, 2002.- 10 с.

35. ГОСТ 30720-2001. Шум машин. Определение уровней звукового давления излучения на рабочем месте и в других контрольных точках по уровню звуковой мощности Текст. Введ. с 01.07.02. - М. : Изд-во стандартов, 2002. - 3 с.

36. Гуль, В.Е. Структура и механические свойства полимеров Текст. / В.Е. Гуль, В.Н. Кулезнев. М.: Высшая школа, 1979. - 349 с.

37. Ден-Гартог Дж. Механические колебания Текст. / Дж. Ден-Гартог. М. : Физматгиз, 1960. - 464 с.

38. Долинский, Е.Ф. Обработка результатов измерений Текст. / Е.Ф. До-линский М.: Изд-во стандартов, 1973. - 245 с.

39. Дунин-Барковский, И.В. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения Текст. / И.В. Дунин-Барковский. М. : Машиностроение, 1975. 364 с.

40. Енин, П.В. Оценка акустической эффективности штучных вибродемпфирующих вставок Текст. / П.В. Енин, В.Ф. Асминин // Высокие технологии в экологии : Тр. 7-ой международной науч.-практ. конф., Воронеж, 19-21 мая 2004 г.-Воронеж, 2004.-С. 191-194.

41. Завадский, Ю.В. Статистическая обработка эксперимента Текст. / Ю.В. Завадский. М.: Высш. школа, 1976. - 270 с.

42. Зуев, Ю.С. Разрушение эластомеров в условиях, характерных для эксплуатации Текст. / Ю.С. Зуев. М.: Химия, 1980. - 288 с.

43. Иванов, Н.И. Борьба с шумом и вибрациями на путевых и строительных машинах Текст. / Н.И. Иванов. М.: Транспорт, 1987. - 225 с.

44. Иванов, Н.И. Основы виброакустики Текст. / Н.И. Иванов, Никифоров А.С. СПб.: Политехника, 2000. - 482 с.

45. Исакович, М. А. Общая акустика Текст. / М.А. Исакович. М. : Наука, 1973.-496 с.

46. Каталог акустической аппаратуры Текст. / «Bruel & Kjaer» (Дания). -Нэрум, 1989.-825 с.

47. Кацнельсон, М.Ю. Полимерные материалы Текст.: справочник / М.Ю. Кацнельсон, Г.А. Балаев. JI.: Химия, 1982. - 317 с.

48. Климов, М.С. Общая технология резины Текст. / М.С. Климов. М. : Химия, 1978.-526 с.

49. Клюкин, И.И. Борьба с шумом и звуковой вибрацией на судах Текст. / И.И. Клюкин. JI.: Судостроение, 1971. - 416 с.

50. Колебания нелинейных механических систем Текст. / под ред. И.И. Блехмана М.: Машиностроение, 1979. - Т. 2. - 351 с.

51. Кошелев, Ф.Ф. Общая технология резины Текст. / Ф.Ф. Кошелев, А.Е. Корнев, A.M. Буканов. М.: Химия, 1978. - 528 с.

52. Крагельский, И.В. Коэффициент трения Текст. / И.В. Крагельский, Н.Э. Виноградова. М.: Машгиз, 1962. - 217 с.

53. Лагунов, Л.Ф. Борьба с шумом в машиностроении Текст. / Л.Ф. Лагунов, Г.Л. Осипов. М.: Машиностроение, 1980. - 150 с.

54. Лепендин, Л.Ф. Акустика Текст. / Л.Ф. Лепендин. М. : Высш. школа, 1978.-448 с.

55. Лукомская, А.И. Основы прогнозирования механического поведения каучуков и резин Текст. / А.И. Лукомская, В.Ф. Евстратов. М . : Химия, 1975.-360 с.

56. Марея, А.И. Физические свойства эластомеров Текст. / А.И. Марея. Л. : Химия, 1975.- 134 с.

57. Михин, Н.М. Внешнее трение твердых тел Текст. / Н.М. Михин. М. : Наука, 1977.-221 с.

58. Моисеев, Ю.В. Химическая стойкость полимеров в агрессивных средах Текст. / Ю.В. Моисеев, Г.Е. Заиков. М.: Химия, 1979. - 288 с.

59. Нашиф, А. Демпфирование колебаний Текст. / А. Нашиф, Д. Джоунс, Дж. Хендерсон. М.: Мир, 1988. - 448 с.

60. Наумкина, Н.И. Двухслойная вибропоглощающая конструкция Текст. / Н.И. Наумкина, Б.Д. Тартаковский, М.М. Эфрусси // Акустический журнал. 1959. - Т. 5. - №4. - С. 498-499.

61. Наумкина, Н.И. Эксплуатационные свойства листовых и мастичных вибропоглощающих полимерных материалов Текст. / Н.И. Наумкина, Б.Д. Тартаковский // Борьба с шумом и звуковой вибрацией / МДНТП им. Ф.Э. Дзержинского. М., 1986. - С. 90-94.

62. Никифоров, А.С. Распространение и поглощение звуковой вибрации на судах Текст. / А.С. Никифоров, С.Б. Будрин. JL : Судостроение, 1968. -216с.

63. Никифоров, А.С. Вибропоглощение на судах Текст. / А. С. Никифоров. JI.: Судостроение, 1979. - 184 с.

64. Никифоров, А.С. Акустическое проектирование судовых конструкций Текст.: справочник / А. С. Никифоров. Л. : Судостроение, 1990. - 200 с.

65. Новые вибропоглощающие материалы и покрытия и их применение в промышленности Текст. / под ред. А.С. Никифорова. Л. : Знание, 1980.- 100 с.

66. О критериях оценки эффективности вибропоглощающих покрытий Текст. / А.П. Борисов [и др.] // Акустический журн. 1974. - Т. 20. -№3.-С. 325-359.

67. Обморшев, А.Н. Введение в теорию колебаний Текст. / А.Н. Обморшев. -М.: Наука, 1965.-276 с.

68. Охрана труда в машиностроении Текст.: учеб. для вузов / под ред. Е.Я. Юдина, С.В. Белова. М.: Машиностроение, 1983. - 432 с.

69. Пановко, Я.Г. Введение в теорию механических колебаний Текст. / Я.Г Пановко. -М.: Наука, 1971. 240 с.

70. Писаренко, Г.С. Колебания упругих систем с учетом рассеяния энергии в материале Текст. / Г.С. Писаренко. Киев : Изд-во АН УССР, 1955. -• 237 с.

71. Писаренко, Г.С. Рассеяние энергии при механических колебаниях Текст. / Г.С. Писаренко. Киев : Изд-во АН УССР, 1962. - 436 с.

72. Писаренко, Г.С. Вибропоглощающие свойства конструкционных материалов Текст.: справочник / Г.С. Писаренко, В.В. Матвеев, А.П. Яковлев. Киев : Наукова думка, 1971. - 327 с.

73. Погодин, А.С. Шумоглушащие устройства Текст. / А.С. Погодин. М.: Машиностроение, 1973. - 176 с.

74. Производственный шум Текст. / С.В. Алексеев [и др.]. JT.: Медицина, • 1991.-136 с.

75. Рубанова, Л.Г. Исследование эффективности звукопоглощения облицовок в натурном помещении Текст. / Л.Г. Рубанова // Борьба с шумом и звуковой вибрацией. М.: Знание, 1974. - С.75-77.

76. Салтыков, А.В. Общая технология резины Текст. / А.В. Салтыков, З.Е. Бузун, Н.А. Милюкова. -М.: Химия, 1982. 176 с.

77. Самойлюк, Е.П. Борьба с шумом и вибрацией в промышленности Текст. / Е.П. Самойлюк, В.В. Сафонов. Киев : Высш. шк., 1990. - 166 с.

78. Селеев, Д.К. Демпфирование. Акустика. Колебания Текст. // Д.К. Селе-ев, Е.Б. Утенов / Энциклопедический словарь. Алматы : Рылым 2002, 340 с.

79. Сергеев, С.И. Демпфирование механических колебаний Текст. / С.И. Сергеев. М.: Физматгиз, 1959. - 408 с.

80. Соломатов, В.И. Вибропоглощающие материалы Текст. / В.И. Солома-тов, В.Д. Черкасов, И.Е Фомин. Саранск : Изд-во Мордов. ун-та, 2001. -94 с.

81. Скучик, Е. Основы акустики Текст. / Е. Скучик. М.: Мир, 1976. - Т. 2. - 542 с.

82. Скучик, Е. Простые и сложные колебательные системы Текст. / Е. Скучик. -М.: Мир, 1971.-558 с.

83. Справочник по контролю промышленных шумов Текст. / под ред. JI.JI. Фолкнера. М.: Машиностроение, 1979. - 448 с.

84. Справочник по судовой акустике Текст. / под ред. И.И.Клюкина, И.И. Боголепова. Л.: Судостроение, 1979. - 504 с.

85. Справочник по технической акустике Текст. / под ред. М.Хекла, Х.А. Мюллера. Л.: Судостроение, 1980. - 440 с.

86. Справочно-методическое пособие по профилактики шумовой и вибрационной патологии Текст. / под ред. Б. И. Воронов. М.: 1999. - 50 с.

87. Степанов, В.Б. Эффективность жесткого вибропоглощающего покрытия ограниченной протяженности Текст. / В.Б. Степанов, Б.Д. Тартаковский // Акустический журнал. 1977. - Т. 2. - №3. - С. 430-436.

88. Суворов, Г.А. Импульсный шум и его влияние на организм человека Текст. / Г.А. Суворов, A.M. Лихницкий. Л.: Медицина, 1975. - 207 с.

89. Суворов, Г.А. Вибрация и защита от неё Текст. / Г.А. Суворов, Л.О. Прокопенко. М. : Журн. «Охрана труда и соц. страхование», 2001. -230 с.

90. Тартаковский, Б.Д. Методы и средства вибропоглощения Текст. / Б.Д. Тартаковский // Борьба с шумом и звуковой вибрацией : Сб. науч. тр. -М.: Знание, 1974.-С.З-19.

91. Тартаковский, Б.Д. Перечень вибропоглощающих материалов и конст-. рукций, рекомендуемых к применению в народном хозяйстве Текст. / Б.Д. Тартаковский. М.: Акустический институт, 1979. - 32 с.

92. Техническая акустика транспортных машин Текст.: справочник / под ред. Н.И.Иванова. Спб.: Политехника, 1992. - 365 с.

93. Тимошенко, С.П. Колебания в инженерном деле Текст. / С.П. Тимошенко. М.: Наука, 1967. - 444 с.

94. Федюкин, Д.Л. Технические и технологические свойства резин Текст. / Д.Л. Федюкин, Ф.А. Махлис.-М.: Химия, 1985.-217 с.

95. Чернилевский, Д.В. Техническая механика Текст. / Д.В. Чернилевский, Е.В. Лаврова, В.А. Романов. М.: Наука, 1982. - 544 с.

96. Чурилин, А.С. Разработка средств снижения шума машин лёгкой промышленности с использованием диссипативных конструкций из отходов отрасли и агрегатов их переработки Текст. / А.С Чурилин. Спб. : СПГУТД, 2000.- 168 с.

97. Шайдаков, В.В. Свойства и испытания резин Текст. / В.В. Шайдаков. -М.: Химия, 2002.-235 с.

98. Шик, А. Применение концепции обременительности в исследовании шума Текст. / под ред. Н.И. Иванова. Спб.: БГТУ, 1998. - 114 с.

99. Шик, А. Психологическая акустика в борьбе с шумом Текст. / под ред.' Н.И. Иванова. Спб.: БГТУ, 1995. - 224 с.

100. Юдин, Е.Я. Звукопоглощающие и звукоизоляционные материалы Текст. / Е.Я. Юдин, Г.Л. Осипов, Е.Н. Федосеева. М. : Стройиздат, 1966.-247 с.

101. Яворский, Б.М. Справочник по физике Текст. / Б.М. Яворский, А.А. Детлаф. М.: Наука, 1971.-940 с.

102. Asminin, V.F. Reduction of noise at steel sheets working by using vibro-damping covers of multiple use Text. / V.F. Asminin, S J Chotelev , Y.P.

103. Chepulsky // Proseedings of The Second International Congress on Recent Developments in Air and Structure - Born Sound and Vibration. - Auburn univercityUSA, 1992.-P. 165-168.

104. Advances in polymer friction and wear. Plenum Press. N. Y., 1974.

105. Beards, C.F. The damping of structural vibration by rotational slip in joints Text. / C.F. Beards, J.L. Williams // J. Sound Vib. 1977.- V. 53. - № 3. -' P. 333-340.

106. Earles, S.W.E. Theoretical estimation of the frictional energy dissipation in a simple lap joint Text. / S.W.E Earles // J. Mech. Eng. Sci. 1966. - V. 8. -№ 2. -P.207-214.

107. Enin, P.V. Reduction of noise in pneumatic conveyors Text. / P. Enin, V. Asminin, V. Murzinov // Eleventh International Congress on Sound and Vibration, St. Petersburg, Russia 5-8 July, 2004. P. 2199-2204.

108. Grootenhuis, P. Vibration control with viscoelastic materials Text. / P. Grootenhuis//Environmental Engineering, Proc. SEE,No. 38, 1969.

109. Ferry, J.D. Viscoelastic properties of polymers, 2nd en., Wiley, 1970.

110. Howe, M.S. Sound Radiation from Plates with Dencity and Stiffness Discontinuities Text. / M.S. Howe, M. Heckl // J. of Sound Vibration. 1972. - V. 21. - №2. - P. 193-203.

111. Junger, M. Sound, structures and their interaction Text. / M. Junger, D. Feit. -Mass.: MIT Press, 1972.-214 p.

112. Lyon, R.N. Statistical methods in vibration analysis Text. / R.N. Lyon, G. Maidanik Lyon R.N., Maidanik G // H, AIAA J. 1964. - V. 2. - № 6. - P. 1015-1024.

113. Mead, D.J. The forced vibration of a threelaer damped sandvich beat with arbitrary boundary conditions Text. / D.J. Mead, S. Marcus // J. sound and vibr. 1969. - № 10(2). - P. 163-175.

114. Muszynska, A. On nonlinear response of multiple blade systems Text. / A. Muszynska // Scock Vib. Bull. 1981. - V. 51. - №3. - P. 89-110.

115. Oberst, H. Reduction of noise by the use of damping materials Text. / H. Oberst // Trans. Roy. Soc., A 263. 1968. - P. 441.

116. Oberst, H. Uber die Dampfiing der Biegeschurgungen dunner Bleche durch Festhaftende Belage Text. / H. Oberst // Acoustiche Beihefte. 1952. - P. 181-195.

117. Plunkett, R. Length optimization for constroined viscoelastic layer damping Text. / R. Plunkett, C. Lee // JASA. 1969. - V. 48. - №1. - P. 150-161.

118. Plunkett, R. Friction damping, in Damping Applications for Vibration Control Text. / R. Plunkett // ASME Publication AMD. 1981. - V. 38. - P. 65-74.

119. Richardson, R.S.H. Energy dissipation in rotary structural joints Text. / R.S.H. Richardson, H. Nolle // J.Sound Vib. 1977. - V. 54. - № 4. - P. 577588.

120. Rogers, L.C. On modeling viscoelastic behavior Text. / L.C. Rogers //Shock Vib.,Bull.-1981-P. 51.

121. Ross, D. Damping of plate flexural vibration bay means of vicoelastic lami-nal. Structural damping Text. / D. Ross, E. Ungar, E. Kerwin. Wash.: Per-gamon Press, 1960. - 150 p.

122. Schlesinger, A. Vibration isolation in the pressence of Coulomb friction Text. / A. Schlesinger // J. Sound Vib. 1979. - V. 63. - №2. - P. 213-224.

123. Snowdon, J.C. Vibration and shock in damped mechanical system, Wiley, New York, 1968.

124. Stiudyla, G. Vibroacoustical model of a plate by an impulse force Text. / G. Stiudyla, M. Zabawa // Noise Control Conference, Warsaw, 13-15 oct. 1976 y. Warsaw, 1976. - P. 365-368.

125. Srinivasan, A.V. Dry friction damping mechanisms in engine blades Text. / A.V. Srinivasan, D.G. Cutts // ASME. 1982. - P. 82-162.

126. Ungar, E. Plate damping due to thikness viscoelastic layers Text. / E. Ungar, E. Kerwin // JASA. 1964. - V. 36. - № 2. - P. 386-392.