Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Тепловые двигатели

Диссертационная работа:

Бангоян Эмиль Гайкович. Разработка методов и средств снижения шума выпуска дизелей автопогрузчиков (на примере дизеля автопогрузчика ДВ-1792М) : диссертация ... кандидата технических наук : 05.04.02 / Бангоян Эмиль Гайкович; [Место защиты: Московский государственный технический университет "МАМИ"]. - Москва, 2008. - 269 с. : 17 ил.

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ 6

ГЛАВА I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ 11

1.1. Описание объекта исследования и процессов шумообразования в дизельных автопогрузчиках 11

1.2. Обзор работ по снижению шума автопогрузчиков 15

1.3. Нормы шума автопогрузчиков и методы измерения 17

1.4. Характеристики шума дизельных автопогрузчиков 21

1.5. Снижение шума двигателей внутреннего сгорания транспортных машин глушителями 23

1.6. Связь конструктивных параметров глушителей ДВС

с характеристиками шумоглушения 29

ГЛАВА II. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ВНЕШНЕГО ШУМА АВТОПОГРУЗЧИКА ДВ - 1792М И НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ 33

2.1. Общая методика исследования шума 33

2.2. Приборы и аппаратуры для измерений 34

2.3. Предварительная оценка погрешности измерения 38

2.4. Условия проведения измерений 41

ГЛАВА III. РАЗРАБОТКА РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО СНИЖЕНИЮ ШУМА И ВИБРАЦИИ АВТОПОГРУЗЧИКОВ НА СТАДИИ ИХ ПРОЕКТИРОВАНИЯ - 43

3.1. Классификация методов и средств шумозащиты, способы снижения шума и вибрации 43

3.2. Шум процесса впуска автопогрузчика BILO ДВ - 1792М 48

3.3. Шум вентиляторов системы охлаждения ДВС

3.4. Шум механического и газодинамического происхождения 54

3.5. Шум гидравлической системы 66

3.6. Шум отопителя кабины 71

3.7. Исследование звукоизоляции конструктивных элементов автопогрузчиков 73

3.8. Меры виброзащиты рабочего места водителя автопогрузчика 80

ГЛАВА IV. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ГЛУШИТЕЛЕЙ ШУМА ВЫПУСКА ВИЛОЧНЫХ АВТОПОГРУЗЧИКОВ 87

4.1. Основные требования к глушителям шума выпуска автопогрузчиков — 87

4.1.1. Необходимый акустический эффект установки глушителя — 87

4.1.2. Допустимое противодавление, создаваемое глушителем 95

4.2. Анализ глушителей шума выпуска двигателей транспортных машин 97

4.3. Обзор методов расчетного проектирования глушителей шума ДВС 102

4.4. Основная характеристика акустической эффективности глушителя 107

4.4.1. Определение эффекта установки глушителя 107

4.4.2. Влияние потока отработавших газов на акустические характеристики глушителя 111

4.5. Рекомендации по разработке структурной схемы глушителя выпуска и оптимизации его элементов 115

4.5.1. Общие положения по синтезу структурной схемы глушителя 115

4.5.2. Камерные шумоглушащие элементы с оптимизированной структурой 118

4.5.3. Резонансные компоненты глушителей 127

4.5.4. Подавление резонансного усиления звука в многокамерном глушителе 132

4.6. Разработка расчетной схемы глушителя 135

4.6.1. Выбор объема глушителя 135

4.6.2. Рекомендации по построению расчетной схемы глушителя — 137

4.7. Расчет контролируемых характеристик глушителей шума выпуска 140

4.7.1. Формулировка метода расчета акустического эффекта установки глушителей 140

4.7.2. Матрицы передачи типовых элементов глушителей 142

4.7.3. Определение параметров газовой среды в глушителе и создаваемого им противодавления 152

4.7.4. Расчет импеданса излучения шума концевым отверстием выпускной системы двигателя — 162

4.7.5. Акустический импеданс источника шума выпуска 164

4.8. Разработка глушителя шума выпуска дизельного автопогрузчика ДВ - 1792М на основе метода расчетного проектирования — 166

4.9. Исследование влияния импеданса источника шума на акустическую эффективность глушителя 187

4.10. Оценка шума выпуска автопогрузчиков ДВ - 1792М с разработанным глушителем и создаваемого им противодавления 196

ГЛАВА V. ШУМОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АВТОПОГРУЗЧИКОВ 202

5.1. Общие положения 202

5.2. Условия измерений — 203

5.3. Подготовка к измерениям 205

5.4. Обработка результатов измерений — 206

5.4.1. Вычисление уровня звука, усредненного по измерительной поверхности 206

5.4.2. Определение коррекции на фоновый шум — 207

5.4.3. Определение показателя акустических условий 207

5.4.4. Определение уровня звуковой мощности — 209

5.5. Проведение измерений 209

5.5.1. Расчет уровня звуковой мощности автопогрузчика BILO ДВ — 1792М до применения мер шумо- и виброзащиты- 210

5.5.2. Расчет уровня звуковой мощности исследуемого автопогрузчика после применения мер шумо- и виброзащиты 212

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ 214

ЛИТЕРАТУРА 216

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. 227

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. 232

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. 239

ПРИЛОЖЕНИЕ 4. 264

ПРИЛОЖЕНИЕ 5.  

Введение к работе:

Технический прогресс неразрывно связан с ростом уровня шума в окружающей среде.

В условиях развития современного рынка, повышение требований потребителей к условиям работы водителей и при жесткой конкуренции с иностранными производителями, отечественные заводы вынуждены обращать все больше внимания на современные методы исследования и доводки новых образцов транспортных средств по критериям шума и вибрации на рабочем месте.

Вопрос защиты от шума является важной научно-технической проблемой. Защита от шума - приоритетное направление развития современного общества. Она осуществляется по многим направлениям, к главным из которых следует отнести разработку норм и законов по борьбе с шумом, создание методов и средств защиты от шума. Так, идет непрерывное ужесточение норм, как для автомобилей, так и для транспортных машин. За последние 30 лет в России предельно допустимые уровни шума в кабинах транспортных машин снижены на 10 дБА. Ужесточение норм внешнего шума за такой же промежуток времени для разных групп транспортных машин составил 10-14 дБ А.

Вибрационные нагрузки от дорожного покрытия, работающего двигателя и механизмов, в значительной мере определяют уровень шума в кабине (при установленной кабине). Борьба с внутренним шумом в замкнутом объеме является также одним из важных аспектов решения этой проблемы для всех видов транспорта, где человек-оператор находится в ограниченном замкнутом объеме.

Шум на производстве и в быту наносит большой ущерб, вредно воздействуя на организм человека, снижая производительность труда.

Борьба с шумом стала важной экологической проблемой, которая требует эффективных решений. Соответствие виброакустических характеристик выпускаемой промышленностью техники требованиям норм по шуму и вибрации - один из важных эргономических критериев, по которым определяется качество техники и ее техническое состояние.

Уровни шума эксплуатируемых в России автопогрузчиков, особенно с дизельными двигателями, в значительной степени превышают действующие нормы.

В настоящее время более 70%-ов погрузчиков, используемых в разных отраслях промышленности города Москвы, дизельные и газобензиновые.

Как известно, цикл создания автопогрузчика с улучшенными акустическими характеристиками состоит из нескольких этапов: научно-технический поиск и анализ этих характеристик прототипов, проектирование и изготовление образцов, испытание в дорожных и стендовых условиях, доводка конструкции, в том числе по критериям шума и вибрации. Каждый из этих этапов играет существенную роль в достижении конечной цели.

Введение предельных норм на акустическое излучение погрузчиков, а также тенденция дальнейшего ужесточения норм обусловливают необходимость разработки теоретических методов проектирования этой техники и двигателей с пониженным акустическим излучением.

Таким образом, диссертационная работа, посвященная вопросам разработки методов и средств снижения шума выпуска дизеля, как одного из основных источников, формирующих звуковое поле автопогрузчика, является важной народнохозяйственной задачей, а направление исследования - актуальным.

Цель работы.

Разработка методов и средств снижения шума выпуска дизелей автопогрузчиков, рекомендаций по их реализации при проектировании и модернизации и апробация разработок на выпускаемом в России автопогрузчике ДВ-1792М. Достижение указанной цели обусловило необходимость решения следующих задач:

1. Разработать общие методические принципы расчетного проектирования глушителя шума выпуска двигателя автопогрузчика, обеспечивающего достижение перспективных требований стандартов по шуму.

2. Разработать акустическую модель и методику расчета глушителей шума выпуска дизелей, повышающие точность расчета эффективности глушителя при его проектировании.

3. Разработать рекомендации и конкретные технические решения по конструкциям глушителя шума выпуска дизеля автопогрузчика ДВ — 1792М.

Методы исследования: экспериментальные исследования проведены методом разделения основных источников шума погрузчика и их углубленного исследования на стендах. Теоретические методы основаны на математическом моделировании с использованием ПК.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Разработаны уточненные методы раздельного экспериментального исследования основных источников шума автопогрузчиков, определена приоритетность их снижения.

2. Предложена комплексная методика расчетного проектирования глушителя шума выпуска двигателя автопогрузчика с использованием ПК, позволяющая разрабатывать и оптимизировать конструкцию глушителя, удовлетворяющего одновременно акустическим, гидравлическим и габаритным требованиям технического задания.

3. Предложены математическая модель источника шума выпуска и аналитические зависимости для описания акустического импеданса концевого отверстия выпускной системы двигателя автопогрузчика, повышающие точность расчета акустической эффективности глушителя при его проектировании.

4. Получены сравнительные характеристики «внутреннего» и внешнего шума до и после внедрения мероприятий по его снижению на автопогрузчиках.

Достоверность и обоснованность научных положений и полученных результатов подтверждается большим объемом расчетно-экспериментальными исследованиями, показавшими хорошую для инженерных расчетов сходимость результатов теоретических и экспериментальных исследований. Разработанный на основе комплексной методики расчетного проектирования высокоэффективный глушитель шума выпуска ДВС автопогрузчика ДВ - 1792М, отвечающий исходным требованиям технического задания, демонстрирует ее достоверность.

Практическая ценность работы заключается в том, что получены достоверные данные об основных источниках шума дизельных автопогрузчиков, получены оценочные характеристики эффективности внедрения методов и средств снижения шума этих источников как экспериментальным, так и расчетным путем. Также выполнен анализ полученных результатов, что позволит найти наиболее экономичные и эффективные пути снижения шума автопогрузчиков до допускаемых уровней на стадии их проектирования и доводки. Предложенная усовершенствованная методика расчетного проектирования глушителей шума выпуска ДВС автопогрузчиков может быть рекомендована для использования в инженерной практике. Разработанный на ее основе глушитель шума для автопогрузчика ДВ - 1792М, как показали расчеты, обеспечивает на рабочем месте водителя снижение шума выпуска до допустимых уровней, приемлемое противодавление и заданные размеры. Результатом проведенных испытаний явилось внедрение малошумных конструкций и глушителя шума выпуска на автопогрузчике ДВ - 1792М, выпускаемым предприятием ООО «Новопром», что подтверждается соответствующим актом внедрения, приведенным в Приложении № 5.

Публикации. Материалы диссертации опубликованы в качестве 8 статей в научных журналах и сборниках научных трудов и 6 тезисов докладов научно-технических (практических) конференции.

Апробация работы. Материалы диссертации в различное время были рассмотрены и обсуждены:

• на Международной студенческой научно-технической конференции «Экология и транспорт», Москва, 2005г;

• на Второй Всероссийской студенческой научно-технической Интернет-конференции «Экология и безопасность», Тула, 2006г;

• на II Международной научно-технической конференции «Проблемы исследования и проектирования машин», Пенза, 2006г;

• на IX Международной научно-практической конференции «Экология и жизнь», Пенза, 2006г;

• на XI Международной научно-практической конференции «Экология и жизнь», Пенза, 2006г.

Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов по результатам, литературе из 123 наименовании и пяти приложений. Основной материал, включая 56 рисунков и 22 таблиц, изложен на 226 страницах, объем приложений - 42 страниц.  

Подобные работы
Гильман Лев Соломонович
Снижение уровня шума, возникающего в процессе выпуска дизелей
Карлос Сесар Мунарес Тапиа
Разработка методов и средств безразборного раскоксовывания распылителей форсунок автобусных дизелей в условиях г. Лимы, Перу
Алиев Али Ямудинович
Исследование метода и разработка средств совершенствования пусковых характеристик автомобильных двигателей в условиях низких температур
Шабаев Вячеслав Михайлович
Разработка методов и средств испытаний приводов ГПА в условиях ремонтных предприятий
Ершов Юрий Борисович
Исследование образования хлорсодержащих компонентов топочных газов и разработка методов снижения высокотемпературной коррозии поверхностей нагрева котлов при сжигании "соленых" углей.
Соловьев Дмитрий Евгеньевич
Разработка метода диагностирования дизеля в условиях эксплуатации с использованием неустановившихся режимов работы
Эсмаилзаде Эбрахим
Разработка методов организации рабочего процесса топливной системы дизеля при использовании в качестве топлива диметилового эфира
Хайртдинов Ильдар Нурисламович
Разработка методов и динамической математической модели для исследования дизелей при неустановившихся нагрузках
Махмоуд Мохамед Эль-Гхобаши Эль-Хагар
Разработка методов управления рабочим процессом двигателя с самовоспламенением гомогенного заряда
Макаревский Андрей Сергеевич
Разработка методов расчета сажеобразования и снижение дымности отработавших газов при набросе нагрузки дизеля

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net