《机械和液压噪声及其控制》

第一章 声学基础1

一、声音是物体振动的传播1

1-2 波动方程2

一、余弦行波2

一、噪声评价数NR及A计权声级2

二、声波的辐射和方向性2

二、平面余弦行波的波动方程3

三、平面声波的波动方程3

四、空间声波的波动方程4

1-3 声压、声速与媒质的特性阻抗4

一、声压4

二、声速5

三、媒质的特性阻抗7

1-4 声场中的能量关系9

一、声能量密度9

二、声功率与声强10

1-5 驻波10

1-1 振动与声11

1-6 声波的传播特性12

一、声波的反射和折射12

二、声波的干涉和绕射15

5-2 齿轮噪声的特点16

三、声波的衰减、吸收和散射16

1-7 声级17

一、声强级和声压级17

二、声级的合成与分解18

三、本底噪声影响下被测声源的确定19

四、声功率级20

五、声响随距离的衰减21

六、频程和频谱21

七、响度级23

1-8 噪声源及噪声控制基本原理25

1-9 噪声的标准27

二、噪声控制标准27

一、单自由度振动系统30

2-1 机械振动学基础30

第二章 噪声控制中的隔振技术30

二、两自由度振动系统31

一、积极隔振与消极隔振32

2-2 隔振与吸振32

二、动力吸振器34

2-3 隔振设计35

一、振动形式与隔振器布置35

二、隔振系统的设计计算38

2-4 冲击振动的隔离43

2-5 工程实例45

2-6 阻尼减振46

第三章 噪声测量49

3-1 概述49

3-2 室内声场和噪声测量环境50

一、声场的描述--基本概念和定义50

二、自由声场--消声室51

三、混响声场--混响室54

四、现场测量59

3-3 噪声测量用传声器60

一、传声器特性61

二、传声器的类型63

三、传声器使用时应考虑的问题66

3-4 噪声测量中的分析仪器66

一、噪声测量仪器的性能特征66

二、声级计67

三、频率分析仪器70

3-5 声功率测量76

一、消声室内测声功率76

二、半消声室内测声功率78

三、混响室内测声功率79

四、测声功率的工程方法81

五、参考声源法测声功率83

3-6 声强测量84

一、声强定义和测量原理84

二、声强探头的类型和特点86

三、声强测量仪器89

四、声强测量的应用89

4-1 噪声源识别的基本要求92

第四章 噪声源识别技术92

一、主观评价法93

二、近场测量法93

4-2 常用的噪声源识别方法93

三、选择运行法94

四、选择覆盖法97

五、表面振速测量法97

4-3 噪声源识别的信号分析法99

一、频谱分析法99

二、相干函数法101

三、倒频谱法104

四、自回归谱法107

4-4 新发展的几种噪声源识别方法109

一、表面声强测量法109

二、声强法111

三、其他方法简介113

第五章 齿轮和轴承噪声及其控制115

5-1 齿轮噪声的产生115

一、节线冲力115

二、啮合冲力115

5-3 从设计参数控制齿轮噪声116

一、齿轮结构116

二、齿轮压力角116

五、齿数与模数118

四、齿宽118

三、齿轮重迭系数118

六、齿轮的侧隙119

5-4 从加工和装配精度控制齿轮噪声119

一、齿面粗糙度和齿轮噪声119

二、齿形误差和齿轮噪声120

三、周(基)节误差和齿轮噪声120

四、安装误差和齿轮噪声121

5-5 从工作参数控制齿轮噪声121

一、转速与载荷121

二、润滑122

5-6 控制齿轮噪声的其他措施122

一、齿轮材料和热处理122

二、齿轮的消声(减振)处理123

三、齿轮修缘125

5-7 齿轮噪声试验台126

5-8 轴承噪声的产生127

5-9 滚动轴承的频率128

5-10 轴承噪声的控制129

一、轴承类型和噪声的关系129

二、保持架精度对噪声的影响130

三、预紧力对轴承噪声的影响130

四、轴承精度和形状误差对噪声的影响131

第六章 机械装置噪声及其控制132

6-1 机械装置噪声的激励流程132

一、机器零件功能与声响的关系133

6-2 机械装置噪声源133

三、减少机械噪声源声响的实例134

二、减少机器噪声源声响的途径134

6-3 机械装置噪声源的传播及衰减139

6-4 减少机械装置声辐射的措施140

一、机械结构影响声辐射的因素140

二 、减少声辐射的实例141

6-5 凸轮机构的噪声控制143

一、凸轮机构工作噪声机理分析143

二、降低凸轮机构噪声的措施144

三、凸轮机构噪声的试验研究147

四、低噪声凸轮机构的设计要点152

7-1 冲击成形加工噪声特点153

第七章 冲击成形加工噪声控制153

7-2 冲击成形加工噪声源分析155

一、冲床噪声的诊断155

二、冲床加工区噪声分析156

三、冲床构件振动的声辐射161

四、压缩空气的喷射噪声163

五、传动机构运动副间隙引起的撞击噪声164

7-3 低噪声模具技术165

一、冲头与冲模径向间隙的选择165

二、阶梯冲模和斜刃模的应用166

一、缓冲器降噪原理170

7-4 减振缓冲器170

三、模具冲裁位置的调整170

二、液压缓冲器172

三、聚氨酯缓冲器174

7-5 其他降低冲床噪声的措施176

一、采用隔声结构176

二、改进工艺方式和方法178

第八章 液压元件噪声及其控制180

8-1 液压系统的噪声特性180

8-2 液压系统的机械噪声182

8-3 油泵的噪声184

一、油泵的噪声模型184

二、油泵噪声的评价方法190

三、油泵噪声的频谱分析191

四、油泵过渡区困油对噪声的影响192

五、油泵的压力脉动(FBN)、泵体表面的振动(SBN)和空气噪声(ABN)之关系198

六、油泵的作用力脉动对噪声的影响202

七、油泵内部油流通道形态和尺寸变化对噪声的影响203

8-4 低噪声齿轮泵技术203

一、齿轮泵的困油现象及卸荷204

二、齿轮泵的流量(或压力)脉动及其消减206

三、低噪声内齿轮油泵技术212

8-5 控制阀噪声218

一、液压控制阀的噪声类型及其产生原因218

二、液压控制阀噪声的试验研究221

8-6 液压导管的噪声224

第九章 液压系统噪声控制227

9-1 系统噪声模型227

9-2 低噪声系统的设计和分析228

一、液压元件的合理选择229

二、油泵吸入系统气穴和吸空现象及其防止229

三、排油管路和机械系统的振动及其防止234

四、液压系统的冲击及防止239

五、减少共振体的声发射241

六、保持工作油液的清洁、防止系统的污染241

9-3 液压系统噪声的衰减、阻尼和膈离241

一、系统压力脉动的衰减241

二、系统机械结构振动的阻尼247

三、液压装置噪声的吸收和隔离248

9-4 液压装置噪声控制实例248

一、液压升降梯动力装置的降噪措施248

二、液压挖掘机中油泵压力脉动的衰减249

三、潜艇液压装置噪声的衰减249

四、高压 、高速压力机的冲击与噪声控制措施251

五、80000kN(8000吨)锻造压力机换向时配管振动的控制251

附录253

一、声压级与响度指数、响度、响度级的换算表253

二、JG型、XD型隔振垫设计图255

三、降低噪声的措施256

参考文献260