ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Общие методы измерения шума и вибраций из "Шум электрических машин и трансформаторов " Для того чтобы получить характеристику чистого звука (произведенного простой гармонической вибрацией), надо знать его частоту и интенсивность. В случае сложного звука, кроме основной частоты и интенсивности, требуется знать еще частотный состав, а в случае шума — изменение интенсивности с частотой. [c.51] Чтобы охарактеризовать определенный звуковой источник независимо от среды, в которой он работает, необходимо уточнить излучаемую акустическую мощность, спектр частот и фактор направленности [Л. 1, 118]. [c.51] Кроме этих величин, которые относятся собственно к звуку, в акустике лредставляет интерес и определение других физических или физиологических величин скорости распространения звука, коэффициента акустического поглощения и акустического проникновения, удельного акустического сопротивления и т. д. В последующем изложении не детализируются общие акустические измерения, а рассматриваются лишь измерения, необходимые для характеристики источников шума и степени их вредности. Как правило, не принято измерять абсолютные значения интенсивности или акустической мощности, а определяются их относительные значения в децибелах ( 1-4). [c.51] Для (Правильного осуществления измерений требуются некоторые начальные общие условия как относительно акустического поля, в котором производятся измерения, размещения микрофона относительно акустического источника и стен помещения, так и критериев определения шума [Л. 24, 103, 112, 116]. [c.51] Идеальным свободным полем для испытаний является полностью свободная среда, в которой машина подвешена на значительном расстоянии от земли. Но так как испытания на открытом воздухе являются трудно осуществимыми из-за изменчивости атмосферных условий и отсутствия источников питания, то используются помещения, которые удовлетворяют условиям, близким к условиям свободного поля. При измерениях необходимо соблюдать правила суммирования акустических уровней в связи с тем, что шумовой фон и отраженные волны суммируются в точке измерения с шумом машины, как указано в 1-4. [c.52] Расстояние от источника шума до микрофона зависит от размеров заглушенной камеры [Л. 113], уровня окружающего шума (фона), величины и формы машины и степени однородности акустического поля, возбужденного машиной. Величина помещения ограяичивает расстояние микрофон — машина, так как расстояние от микрофона до специально оборудованных стен ио ме-щения должно быть не меньше одной четверти длины звуковой волны. [c.53] Высокий уровень окружающего шума в некоторых случаях требует уменьшения расстояния микрофон — машина, чтобы шум машины преобладал в точке измерения. Вместе с тем, чтобы измерения не производились в неоднородном акустическом поле, точки измерения не должны находиться слишком близко от корпуса машины. Рекомендуется, чтобы расстояние микрофон — машина было одного порядка с наибольшим габаритным размером машины, но ни в коем случае не менее 0,3 м. В случае больших машин и крупногабаритных трансформаторов точки измерения должны находиться на расстоянии, большем чем наибольшая длина волны, соответствующая наименьшей из исследуемых частот [Л. 113, 116]. Микрофон в каждой точке измерения должен быть расположен нормально к исследуемой поверхности и защищен от воздушных потоков, вызванных, например, вентиляцией, специальными устройствами и др. [c.53] Необходимо, чтобы в инструкции по измерению устанавливалось однообразие в методах измерений, измерительных приборах, критериях определения шума и внешних условиях, как, например, способах монтажа и режимах работы машины, с тем чтобы это приводило л сравнимым результатам. Такие условия предложены в STAS 7301-65 [Л. 103]. При анализе шума машины для облегчения работы следует анализировать каждую составляющую шума в отдельности, как будет показано в 4-6 и 5-3. [c.54] В качестве основных величин, характеризующих вибрации, могут быть приняты линейное смещение, скорость вибрации, ускорение и частота вибрации. В зависимости от природы вибраций и поставленной задачи могут быть измерены амплитудные, мгновенные, действующие или средние значения. Если движение гармоническое, то достаточно измерить частоту и еще одну из основных величин, а остальные могут быть рассчитаны, исходя из найденных. [c.54] Негармонические вибрации, чаще всего встречающиеся на практике, могут быть проанализированы путем записи спектров, что требует выделения частот и амплитуд составляющих Л. 104, 106, 121]. [c.54] Для исследований необходимо измерять все указанные выше величины. По смещениям, возникающим при вибрациях, можно судить о зазорах между вибрирующими деталями. Для вращающихся машин также необходимо выявить остаточную неуравновешенность. Амплитуда смещений может служить критерием для оценки вибрации только в том случае, если известна частота вибрации [Л. 7, 9]. [c.55] Скорость вибрации — это физический фактор, от которого зависит шум машины, как это видно из формулы (1-56). В специальной литературе показано, что воздействие вибраций на человека можно оценить через скорость вибрации, так как вибрации с различными амплитудами, но с одинаковой скоростью вызывают одинаковые физиологические ощущения [Л. 42, 43]. [c.55] По ускорению вибрации можно судить о силах, воздействующих на материалы (т. е. вызывающих усталость материала). Измерения ускорений производятся в том случае, если необходимо выделить вибрации с повышенной частотой. [c.55] До последнего времени в промышленных контрольных измерениях производились измерения смещения (амплитуды), скорости или ускорения, при этом в каждом случае обосновывался выбор способа измерений. В последнее время пришли к выводу, практически единогласному, что при контрольных измерениях вибрации должны оцениваться по действующему значению скорости вибрации, измеренной в миллиметрах в секунду [Л. 103]. Вообще измерения вибраций требуют соблюдения определенных условий, касающихся способа установки машины, режима ее работы и определения точек измерения. Кроме того, дополнительная масса, т. е. масса, жестко связываемая с испытуемой машиной, должна соответствовать условиям, о которых будет сказано ниже. [c.55] Масса датчика вибраций не должна превосходить 1/10 массы машины, а соединение датчика с машиной должно быть жестким, чтобы он следовал за смещениями участка поверхности корпуса (станины), подлежащего испытанию, т. е. имел ту же частоту вибрации. [c.55] Способ установки машины для испытания зависит от массы машины и от способа ее монтажа в эксплуатации, как показано в табл. 3-1. [c.55] Не допускается использование упругих элементов, имеющих остаточные деформации. Испытуемая машина во время испытаний должна работать вхолостую и только в двигательном режиме. [c.56] Машины с пологой характеристикой должны испытываться при номинальном напряжении, а с сериеоной характеристикой— при номинальной скорости вращения. [c.56] Многоскоростные машины и машины с регулируемой скоростью вращения должны испытываться при наибольшей скорости или скорости, при которой появляются максимальные вибрации. Встроенные машины должны испытываться вместе с приводимым ими оборудованием. [c.57] Точки измерения располагают в трех взаимно перпендикулярных направлениях X, У и I. Направление 2 параллельно оси вращения машины. Если машина имеет лапы, то ось перпендикулярна плоскости крепления. [c.57] Вернуться к основной статье