Анализ возникновения структурного шума. Решение системы линейных алгебраических уравнений, формирование вектора правой части при линейной нагрузке, страница 7

          По временным характеристикам шум подразделяется на:

·  постоянный шум, уровень звука которого за выбранный отрезок времени (например 8-часовой рабочий день для оценки рабочих мест) изменяется во времени не более чем на 5 дБА (рис. 7.7.);

·  непостоянный шум, уровень звука которого за выбранный отрезок времени изменяется более чем на 5 дБА.

Непостоянный шум, в свою очередь, подразделяется на:

·  колеблющийся во времени, УЗ которого непрерывно меняется во времени;

·  прерывистый, УЗ которого ступенчато изменяется (на 5 дБА и более, причем длительность интервалов, в течении которых УЗ остается постоянным, составляет более 1 с);

·  импульсный, состоящий из одного или нескольких звуковых сигналов, каждый из которых длительностью менее 1 с, при этом УЗ, измеренные на импульсной характеристике шумомера, отличаются не менее чем на 7 дБа (см. рис. 7.7).

Примером импульсного, например, шума может служить процесс ударного забивания свай, прерывистый шум возникает при некоторых процессах деревообработки (распиловки и др.)

Рис.7.7. Временные характеристики шума:

а – постоянный, б – прерывистый.

          Как правило, УЗД используются для характеристики постоянного шума, характеристикой непостоянного шума является эквивалентный (по энергии) УЗ (L_Аэкв), дБА, который определяется по формуле:

,

где Р_А(t) – текущее значение среднего квадратичного звукового давления с учетом коррекции А шумомера, Па; Т – время действия шума, ч.

          Эквивалентный по энергии УЗ (L_Аэкв) данного непостоянного шума соответствует уровню такого постоянного шума, энергия которого равна энергии непостоянного шума за промежуток времени Т.

          Можно получить значение L_Аэкв, используя шумомер, который фиксирует УЗ, в каждом выбранном отрезке времени; затем полученные значения энергетически суммируются. Для того, чтобы легче ориентироваться с эквивалентным УЗ следует, например, помнить, что уменьшение в 2 раза времени воздействия приводит в снижению L_Аэкв  на 3 дБА, а в 10 раз – на 10 дБА.

3. Практическая часть

3.1. Описание и составление алгоритма и программ

Блок-схема моделей расчетов уровня структурного шума – звукового давления в салонах транспортных машин предполагает разграничение задач исследования. После завершения формирования физико-математических характеристик жесткости [K] и инерционности [M] дискретной модели, составленной из набора элементов, исследуемой конструкции отсека результаты расчетов согласуются (по возможности) с результатами экспериментов по определению собственных частот вибрации панелей. Такое согласование необходимо для того, чтобы приблизить модельные характеристики расчетов в определяющих матрицах уравнений к реальным. В  проектном случае такое сопоставление не требуется. Затем, на основе этих сведений формируется исходная информация расчета динамического поведения  - вибрации корпусных элементов отсеков конструкции. Вектором нагружения при этом является скорость вибрации {U'(t)} узлов крепления панелей (для дверей - петли, замок; для пола – опорные балки и ребра жесткости и т.д.), определяемая экспериментально виброиспытаниями. Данные низкочастотных колебаний в свою очередь  формируют вектор нагружения {F} уже собственно структурной составляющей звука для аналогичных уравнений с [K] и [M] замкнутого воздушного объема салона, имеющего как и твердотельные элементы также собственные характеристики. Дополнительно расчет инфразвуковых колебаний квастатического диапазона нагружения проводится как для упругих статических задач, полагая, что скорость утечек (прокачка) воздуха в салоне образована изменением геометрического объема начальной формы салона, вследствие деформирования панелей (контура воздушного объема), происходящего по статическому (для него) закону. Вектором нагружения {F} здесь также принимается виброскорость {U'(t)} узловых точек панелей. Результатом решения являются распределения изобар давления, нормированные к максимальному, полученные для низких частот.