第四章汽车的噪声污染小秋优秀PPT.ppt
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1、第四章汽车的噪声污染小秋第一页,本课件共有28页一、噪声的危害一、噪声的危害城市环境噪声城市环境噪声:交通噪声交通噪声 生产噪声生产噪声 建筑噪声建筑噪声生活噪声生活噪声(占总数的(占总数的75%)汽车噪声范围汽车噪声范围:60 90 dB,中强度噪声。,中强度噪声。第二页,本课件共有28页n高高于于70dB的的噪噪声声人人心心情情不不安安、烦烦躁躁、疲疲倦倦、工工作作效效率率下下降降、谈话与通信困难等,从而产生头痛、脑胀、失眠等各种病症。谈话与通信困难等,从而产生头痛、脑胀、失眠等各种病症。n长时间处于噪声环境的人,还会导致胃病和神经官能症。长时间处于噪声环境的人,还会导致胃病和神经官能症。
2、n试试验验表表明明:80dB会会使使驾驾驶驶者者的的注注意意力力下下降降10%;90 dB时时下下降降20%。一、噪声的危害一、噪声的危害1 1、听觉疲劳或听力损伤、听觉疲劳或听力损伤2 2、噪声影响人体健康、噪声影响人体健康3 3、噪声干扰谈话和通话、噪声干扰谈话和通话4 4、噪声影响人们的工作和正常生活、噪声影响人们的工作和正常生活第三页,本课件共有28页二、噪声的度量二、噪声的度量 1.1.噪声的客观度量噪声的客观度量描描述述声声音音的的物物理理量量常常用用声声压压(Pa)、声声强强(W/m2)和和声声功功率率(W),相相应应的的有有声声压压级、声强级、声功率级级、声强级、声功率级,单位
3、用单位用dB(分贝分贝)。人耳能听到的最小声压人耳能听到的最小声压(听阈声压听阈声压)为为210-5Pa,声强为,声强为10-12W/m2,而使人耳产生痛觉的声音的声压(,而使人耳产生痛觉的声音的声压(痛阈声压痛阈声压)为)为20Pa,声强为,声强为1 W/m2。人们通常谈话的声功率为人们通常谈话的声功率为10-5W,而喷气式飞机起飞的声功率为,而喷气式飞机起飞的声功率为105W。为为了了方方便便地地描描述述如如此此大大范范围围变变化化的的物物理理量量,通通常常采采用用对对数数标标度度。另另一一方方面面,人人耳耳对对声音的感受并不正比于声音的实际强弱,也是与其对数值大致成正比。声音的感受并不正
4、比于声音的实际强弱,也是与其对数值大致成正比。听阈声压与痛阈声压相差听阈声压与痛阈声压相差100100万倍万倍第四页,本课件共有28页声压级声压级采用声压级,便将可听声音的声压范围简化为采用声压级,便将可听声音的声压范围简化为0120dB。二、噪声的度量二、噪声的度量 第五页,本课件共有28页三、汽车噪声特性三、汽车噪声特性n汽车噪声分为;汽车噪声分为;车外噪声、车内噪声车外噪声、车内噪声 n汽车噪声特性评价方法汽车噪声特性评价方法声级计指标、噪声频谱和辐射指向性指标声级计指标、噪声频谱和辐射指向性指标 第六页,本课件共有28页 汽汽车车噪噪声声分分为为车车内内噪噪声声和和车车外外噪噪声声。它
5、它们们与与汽汽车车类类型型、运运行工况和路面条件有关。行工况和路面条件有关。车车内内噪噪声声主主要要是是由由于于发发动动机机及及传传动动系系统统在在运运行行中中引引起起的的车车身身振振动动和和车车身身的的孔孔缝缝透透声声而而形形成成的的。同同时时路路面面的的凸凸凹凹不不平平也也会会引引起起车车轮轮的的振振动动,再再通通过过悬悬架架传传至至车车身身。当当振振幅幅大大,振振动动频频率率低低时时,振振动动通通过过座座椅椅传传到到乘乘员员使使身身体体感感到到不不舒舒适适;当当振振幅幅小小,振振动动频频率率高高时时,车车身身各各部部分分表表面面的的振振动动也也会会产产生生车车内内噪噪声声。空空气气与与车
6、车身身的的冲冲击击和和摩摩擦擦,即即风风鸣鸣声声也也会会传传到到车车内内。汽汽车车高高速速行行驶驶时时,如如车车身身密密封封不不好好,将将会会产产生生很很大大的的噪噪声声。汽汽车车的的车车厢厢不不同同于于建建筑筑房房屋屋,其其空空间间狭狭小小而而密密封封,会会产产生生音音响响的的“空空洞洞现现象象”,也也就就是是所所谓谓的的“共共鸣鸣”。车车内内噪噪声声关关系系到到乘乘座座的的舒舒适适性性,噪声过大会影响驾驶员的注意力,干扰乘座者的语言交流。噪声过大会影响驾驶员的注意力,干扰乘座者的语言交流。车车外外噪噪声声是是交交通通噪噪声声的的重重要要公公害害源源,车车外外噪噪声声一一般般是是60dB(A
7、)60dB(A)90dB(A)90dB(A)的的中中强强度度噪噪声声,汽汽车车的的类类型型不不同同,车车外外噪噪声声也也不不同同。既既使使是是同同一一种种型型号号的的汽汽车车,其其噪噪声声的的离离散散性性也很大。也很大。第七页,本课件共有28页柴油载重车各部分声源的声级柴油载重车各部分声源的声级声源发动机排气进气冷却风扇轮胎(88km/h)总和声级(dB)858280817989当当汽汽车车行行驶驶车车速速增增加加时时,其其噪噪声声也也会会随随之之直直线线上上升升。发发动动机机转转速速增增加加,其其机机械械噪噪声声和和空空气气动动力力性性噪噪声声均均大大幅幅度度增增加加,从从而而使使整整车车噪
8、噪声声直直线线上上升升。汽汽车车在在行行驶驶速速度度一一定定的的条条件件下下,变变速速器器位位于于低低档档位位时时,发发动动机机转转速速较较高高,则则汽汽车车噪噪声声较较大大。在在相相同同档档位位时时,汽汽车车的的加加速速度度不不同同其其噪噪声声也也不不同同;在在不不同同档档位位加加速速时时,汽汽车车起起步步和和低低速速的的噪噪声声随随加加速速度度的的变变化化更更为为明明显显。与与匀匀速速行行驶驶噪噪声声相相比比,汽汽车车加加速速行行驶驶噪噪声声一一般般较较高高。因因此此,当当今今世世界界大大多多数数实实施施汽汽车车噪噪声声限限制制的的国国家家,都都把把加加速速噪噪声声作作为为衡衡量量汽汽车噪
9、声的重要指标之一。车噪声的重要指标之一。第八页,本课件共有28页载载质质量量对对汽汽车车噪噪声声的的影影响响相相对对较较小小。例例如如,东东风风EQl090EQl090型型载载货货汽汽车车在在各各种种车车速速的的匀匀速速行行驶驶噪噪声声,重重车车比比空空车车平平均均要要高高2dB2dB(A A)3dB3dB(A A)。重重载载滑滑行行时时比比空空车车滑滑行行的的噪噪声声也也高高2dB2dB(A A)3dB3dB(A A),这这主主要要是是载载质质量量增增加加使使轮轮胎胎噪噪声声增大的缘故。增大的缘故。汽汽车车各各总总成成、机机构构的的技技术术状状况况随随着着行行驶驶里里程程的的增增加加而而下下
10、降降,在在不不同同程程度度上上会会出出现现振振动动和和异异响响,连连接接部部件件松松旷旷等等现现象象,从从而而加加剧了汽车行驶噪声。剧了汽车行驶噪声。第九页,本课件共有28页噪声源:燃烧噪声、机械噪声、进排气噪声和风扇噪声等。噪声源:燃烧噪声、机械噪声、进排气噪声和风扇噪声等。1.1.燃烧噪声燃烧噪声燃烧时压力升高而造成的气体冲击,与发动机的燃烧方式和燃烧速率密与发动机的燃烧方式和燃烧速率密切相关(切相关(汽油机较小,柴油机较大)n评价指标为压力增长率和最高压力;n燃烧噪声受多种因素影响,燃烧噪声受多种因素影响,如压缩比、转速、负荷、点火/喷油时间、加速等。n 漏气损失与散热损失漏气损失与散热
11、损失 P T 空气扰动空气扰动;着火延迟期着火延迟期 噪声噪声;但着火延迟期内的混合气数量但着火延迟期内的混合气数量,压力增长率,压力增长率 负荷负荷 无负荷时,喷油量无负荷时,喷油量 压力增长率压力增长率 噪声噪声 喷油提前角喷油提前角 着火延迟期着火延迟期 压力压力 压力增长率压力增长率 噪声噪声 加速加速 由于加速前由于加速前 n 缸壁温度缸壁温度热损失热损失着火落后期着火落后期噪声噪声四、发动机噪声四、发动机噪声第十页,本课件共有28页2.2.机械噪声机械噪声发动机工作时各运动件之间、运动件与固定件之间作用的周期性发动机工作时各运动件之间、运动件与固定件之间作用的周期性变化的力所引起的
12、变化的力所引起的第十一页,本课件共有28页3.3.进、排气噪声进、排气噪声空气动力性噪声空气动力性噪声,仅次于本体噪声和风扇噪声仅次于本体噪声和风扇噪声四、发动机噪声四、发动机噪声4.4.风风扇扇噪噪声声是是汽汽车车最最大大噪噪声声源源之之一一。主主要要由由风风扇扇旋旋转转噪噪声声和和涡涡流流声声组组成成。此外还有风扇、导向装置或散热器的振动以及外部振动激发的此外还有风扇、导向装置或散热器的振动以及外部振动激发的机械振动机械振动。第十二页,本课件共有28页n发发动动机机噪噪声声估估算算里里卡卡多多通通过过大大量量试试验验提提出出的的经经验验公公式式式中:式中:N发动机转速,发动机转速,r/s
13、D气缸直径,气缸直径,mm四、发动机噪声四、发动机噪声第十三页,本课件共有28页五、传动系统噪声五、传动系统噪声n离合器和变速器离合器和变速器噪声噪声;n万向传动装置万向传动装置噪声噪声;n驱动桥噪声;驱动桥噪声;变速器变速器是主要噪声源是主要噪声源第十四页,本课件共有28页第十五页,本课件共有28页六、轮胎噪声六、轮胎噪声 n花纹噪声;花纹噪声;n道路噪声;道路噪声;n弹性振动噪声;弹性振动噪声;n风噪声风噪声第十六页,本课件共有28页轮轮胎胎花花纹纹噪噪声声。由由于于轮轮胎胎滚滚动动,在在接接地地时时胎胎面面花花纹纹沟沟部部的的容容积积减减小小,沟沟内内包包含含的的空空气气被被挤挤出出;而
14、而当当胎胎面面离离地地时时沟沟部部的的容容积积恢恢复复,外外部部空空气气被被吸吸入入。这这样样空空气气流流入入、流流出出产产生生的的噪噪声声也也叫叫排排气气噪噪声声。另另外外,胎胎面面花花纹纹接接地地时时还还产产生生连连续续击打路面的噪声,这种噪声也属于轮胎花纹噪声。击打路面的噪声,这种噪声也属于轮胎花纹噪声。道道路路凹凹凸凸噪噪声声。轮轮胎胎在在道道路路上上滚滚动动时时,由由于于路路面面小小的的凹凹凸凸内内空空气气被被压压缩缩,因因而而产产生生排排气气噪噪声声。一一般般来来说说,沥沥青青和和水水泥泥路路凹凹凸凸面面小小,由此产生的噪声也小。由此产生的噪声也小。轮轮胎胎弹弹性性振振动动噪噪声声
15、。由由于于路路面面的的凹凹凸凸不不平平和和轮轮胎胎的的不不均均匀匀性性,引起胎面和胎侧的弹性振动噪声。引起胎面和胎侧的弹性振动噪声。轮轮胎胎自自激激振振动动噪噪声声。当当汽汽车车急急速速起起动动和和急急制制动动、急急转转向向时时,轮轮胎胎胎胎面面元元素素相相对对于于道道路路表表面面发发生生的的局局部部自自激激振振动动,由由此此产产生刺耳的噪声,称为尖叫噪声。生刺耳的噪声,称为尖叫噪声。轮轮胎胎空空气气紊紊流流噪噪声声。由由于于轮轮胎胎滚滚动动,在在轮轮胎胎周周围围产产生生空空气的紊流诱发出的噪声。气的紊流诱发出的噪声。一一般般反反映映的的就就是是直直接接噪噪声声。对对大大、中中型型载载重重车车
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