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柴油机噪声及其控制评析
来源:\\ 发布时间:2010-05-13

    柴油机噪声可分为空气动力性噪声、燃烧噪声和机械噪声三部分。

    空气动力性噪声分为排气、进气和风扇噪声,其中以排气噪声为主。距离排气口0.5米处声级可达115∽128dBA。

    燃烧噪声的产生机理主要是由于气缸内的压力突变,通过缸体、机体、缸盖,辐射到空间,直喷燃烧室的燃烧噪声常成为柴油机的主要声源。

    机械噪声则主要是曲轴、连杆、齿轮等构件的活动部部分相互碰撞和磨擦产生。

    一般来说,中、小型功率的柴油机(功率不大于1176KW)的噪声级在105∽120dBA。

    不同类型的柴油机,主声源不同,降噪措施也不一样。

    常用的降噪措施有以下几种:

    对于空气动力性噪声,采用消声器最为有效。目前,大批的新式消声器已逐步取代了旧式简单的消声器。我国已生产多种系列的柴油机消声器,供不同型号的柴油机选用。

    另外,进气消声器可以与滤清器复合一体,组成既能滤清空气又有消声效果的复合消声器;排气消声器也可以设计成为既能消声,又能净化废气的形式,开拓了消声器的功能。

    由于直喷燃烧室是燃烧噪声的主声源,所以现在已开发出新型的非直喷式燃烧室。另外,改变喷嘴的提前角等措施也取得了很好的效果。

    噪声的大小与缸径的4次方成正比,与转速3。4∽5。1次方成正比。因此,机械噪声的控制,应在设计阶段就采取措施。比如缩小缸径,提高行程缸径比,降低标定转速,研制低噪声柴油机。

    此外,在一定程度上减少壳的表面振动也能收到一定的效果,比如采用高阻尼材料、壳上加筋等。对于齿轮噪声,一方面,从齿轮的材料上做文章,用高分子齿轮代替钢制齿轮。另一方面,在齿轮的形状、啮合和精度上下工夫,也能降低噪声。其中高分子齿轮,已在单缸柴油机上试用,效果比较好。

    在广大科研工作者的努力下,一批低噪声柴油机正在不断推出。

    大型柴油机的噪声控制工作,我国尚缺乏深入的研究。

    目前,我国中小型柴油机噪声控制的研究工作,已达到国际八十年代先进水平。

    各级管理部门非常重视柴油机的噪声问题,我国柴油机噪声表标准(GBn259—86:中小型柴油机的噪声限值;机电部部标JB/NQ51—87:中小型柴油机质量分等标准),对柴油机噪声控制工作起到了积极推动作用。

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