Вибрация и шум судовых механизмов, страница 3

- сплошные, они представляются в виде непрерывной линии, которая является следствием суммы множества гармоник с незначительными отличиями в амплитудах и частотах;

- смешанные, т.е. имеющие характерные особенности двух первых спектров. Такой частотный спектр имеют большинство судовых машин и механизмов.

Таблица 8.2

Октавные и третьоктавные частотные полосы

Октавные полосы

Третьоктавные полосы

Средне-геометрическая частота, Гц

Граничные значения частотных полос, Гц

Средне-геометрическая частота, Гц

Граничные значения частотных полос, Гц

1,0

2,0

4,0

8,0

16,0

31,5

63

125

250

···

0,7

1,4

2,8

5,6

11,2

22

44

88

177

···

1,4

2,8

5,6

11,2

22

44

88

177

253

···

0,8

1,0

1,25

1,6

2,9

2,5

3,15

4,0

5,0

···

0,7

0,89

1,12

1,4

1,78

2,24

2,8

3,5

4,4

···

0,89

1,12

1,4

1,78

2,24

2,8

3,5

4,4

5,6

···

Уже из только что отмеченного следует: шум и вибрация судовых машин и механизмов представляют собой сложные колебательные процессы, состоящие из бесконечно большого числа гармоник, имеющих различную интенсивность и частоту. Во многом такой состав объясняется тем, что в одном механизме, как правило, существует не один, а много источников шума и вибрации. Более того, в таком механизме результирующий уровень не будет даже иметь общего центра излучения. Поэтому при измерениях предусматривается определение среднего значения уровня по формуле [64]

,

где  – логарифмический уровень в i-й точке измерения,  – количество точек измерений.

Рис. 8.3. Частотные секторы:                                                                                                                         а – линейчатый; б – сплошной; в – смешанный

Единство природы шума и вибрации предопределяет универсальность применяемой при их измерениях аппаратуры. Различия касаются только первичных датчиков-приемников. Для приема звукового давления от воздушного шума используются микрофоны. Принято проводить измерение шумовых характеристик судового ДВС обязательно на номинальном режиме и на расстоянии 1 м от его поверхности в горизонтальной плоскости, проходящей через центр масс двигателя, но не ниже 1 м от пола (настила). Уровни шума в дБ или в дБА фиксируют не менее чем в 8 точках, равномерно распределенных по периметру. При измерении вибрации чаще всего используют контактные пьезоэлектрические датчики ускорения. Точки измерения вибрации ДВС показаны на рис.8.4. Как измерение, так и нормирование вибрации проводится в направлении трех ортогональных осей: Х, У, Z, где Х – вертикальная ось, а У и Z – горизонтальные оси. Такая особенность связана со физиологией скелетного построения человека. Дело в том, что костные ткани являются хорошим проводником механических колебаний, а сам человек представляет некоторую упругую систему. Все это способствует распространению колебаний до самых удаленных частей человеческого тела, затрагивая  жизненно важные органы. Раздражительная реакция человека на горизонтальные колебания более выражена, и она примерно в два раза больше, чем при действии вертикальной вибрации.

Рис. 8.4. Точки измерения вибрации дизеля, генератора и                                                                                 турбокомпрессора

Все предыдущие рассуждения справедливы для одного, отдельно взятого механизма. Между тем, в машинном помещении СДЭУ могут одновременно работать несколько двигателей и механизмов. В этом случае общий уровень шума можно подсчитать по формуле

                                  ,                              (8.1)

где  – уровень шума i-го источника,  – количество источников шума.

Подсчитанный по (8.1) суммарный логарифмический уровень будет иметь место в точке, равноудаленной от всех шумовых источников на расстояние 1 м. Если требуется определить уровень шума в любой другой точке, то надо воспользоваться зависимостью