9振动与噪声测量解析

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噪声与振动控制技术

建筑结构振动控制
总结词
建筑结构振动控制是为了减小建筑物受到地震、风振等外部激励引起的振动，保障建筑物的安全性和舒适性。
详细描述
建筑结构振动控制的方法主要包括被动控制、主动控制和半主动控制三种类型。被动控制方法包括增加结构阻尼、设置隔振支座等；主动控制方法是通过施加反向振动来抵消原始振动；半主动控制方法则是通过改变结构的刚度或质量分布来减小振动。在实际应
非接触式测量
利用激光、超声波等非接触技术，通过测量物体的振动位移、速度等参数来评估振动情况。
遥感测量
利用传感器网络和无线传输技术，远程监测大型结构或设备的振动情况。
振动评价标准
国际标准
01
如ISO 2631-1:1997，规定了人体对振动的容许限值。
行业标准
02
如美国石油学会API标准，针对不同设备和行业制定了相应的振
噪声与振动的影响
噪声的影响
长期暴露于噪声环境中可能导致听力下降、失眠、高血压和心理压力等问题。
振动的影响
长期暴露于振动环境中可能导致手部振动病、肌肉疲劳、关节疼痛和神经系统损伤等问题。
02
噪声测量与评价
噪声测量方法
01
02
03
声级计法
使用声级计对噪声进行测量，记录不同时间段和不同位置的噪声水平。
被动振动控制
被动振动控制是通过增加阻尼材料或结构来吸收和耗散振动能量的技术。它通常使用橡胶隔振器、阻尼材料等被动元件来抑制振动。被动振动控制具有简单、可靠、成本低等优点，但控制效果有限。
被动振动控制广泛应用于建筑、机械、交通工具等领域，用于减轻设备或结构的振动，降低噪声，提高舒适性和安全性。
06

噪声振动的评价与测量方法

噪声振动的评价与测量方法噪声振动是机械振动问题中的一种特殊情况，是由于机械设备的运行而产生的不希望的声音和振动。

噪声振动不仅会对人们的生活和工作带来不便，还可能损害机械设备本身的稳定性和性能。

因此，对噪声振动进行评价和测量非常重要。

本文将介绍噪声振动的评价与测量方法。

噪声振动的测量是通过专门的测量仪器进行的，主要包括声级计和振动计。

声级计是用来测量声音的强度和频率，通过测量声音的频率和振幅，可以计算出声级指标。

振动计是用来测量物体的振幅和频率，通过测量振动的振幅和频率，可以计算出振动幅值和振动速度。

在进行噪声振动测量时，有以下几个重要的要点需要注意：1.测量环境的选择：要选择一个典型的环境进行测量，尽量避免噪声干扰和背景噪声的影响。

2.测量位置的选择：测量位置应该尽量靠近噪声源，以获得准确的测量结果。

3.测量时间的选择：测量时间应该根据噪声源的特点来确定，比如在机械设备运行时进行测量。

4.测量参数的选择：测量参数应根据噪声振动的特点和要求来确定，比如声级、频率和振幅等。

5.数据处理和分析：通过对测量数据的处理和分析，可以获得噪声振动的特征和变化规律，为噪声振动的控制和减少提供依据。

最后，需要指出的是，噪声振动的评价和测量是一个复杂的过程，需要综合运用物理学、声学、振动学等学科的理论和方法。

同时，要注意将测量结果与相关的标准和规范进行比较，以确定噪声振动是否符合相关的要求和限制。

总结起来，噪声振动的评价与测量方法主要包括了评价噪声振动的特点、测量噪声振动的强度和频率、选择适当的测量环境和位置、确定合适的测量时间和参数、以及对测量数据进行处理和分析等步骤。

这些方法的目的是了解噪声振动的产生机理和特点，为噪声振动的控制和减少提供依据。

机械设计中的机械振动与噪声控制

机械设计中的机械振动与噪声控制机械振动与噪声是机械设计中一个重要的考虑因素，对于提高机械设备的可靠性、减少能量损失、改善工作环境等方面都有着重要意义。

本文将探讨机械振动的成因、测量与分析方法，以及噪声控制的一些常见手段。

一、机械振动的成因机械振动的成因主要有以下几个方面：1. 动力源的激励：如电机、发动机等的不平衡、不稳定运动会产生振动。

2.不平衡质量：机械旋转部件的不平衡质量会导致产生振动。

3.机械结构的松散：机械结构的连接件、零部件的松动也是引起振动的原因之一。

4.共振效应：当机械系统的固有频率与激励频率相近时，会出现共振效应，使振幅大幅度增加。

二、机械振动的测量与分析方法为了了解和控制机械振动，工程师需要进行测量与分析。

以下是常用的振动测量与分析方法：1.加速度传感器：通过安装加速度传感器测量机械设备的振动加速度，并将信号转化为电信号供分析使用。

2.频谱分析：将振动信号通过傅里叶变换，得到不同频率下的幅值信息。

通过频谱分析，可以了解机械系统的频率分布情况。

3.模态分析：模态分析是通过分析机械结构的振型和固有频率，识别出结构的敏感频率，以便进行优化设计。

三、噪声控制的常见手段噪声是不希望的声音，会给人们的生活和工作带来压力和困扰。

因此，在机械设计中，噪声控制也是非常重要的。

以下是几种常见的噪声控制手段：1.隔离控制：通过使用隔离材料或减震装置将振动与声音传递到周围环境的能量降到最低。

2.吸音控制：通过安装吸音材料，如泡沫板、吸音石膏板等，来减少声音的反射和传播，从而减少噪声。

3.降噪设计：通过优化机械结构和机械部件的设计，减少共振效应和噪声的产生。

4.使用低噪声材料：在机械设计中，选择低噪声材料可以有效降低噪声的产生。

四、结论机械振动与噪声控制在机械设计中具有重要地位。

了解振动的成因，以及掌握测量与分析的方法，能够帮助工程师改善机械设备的性能和可靠性。

而合理的噪声控制手段能够提高工作环境的舒适性和安静度。

噪声与振动测量技术手册

噪声与振动测量技术手册
噪声与振动测量技术手册是一本专门介绍噪声和振动测量技术的综合性手册。

该手册涵盖了噪声和振动的基本概念、测量仪器、测量方法、数据分析等方面的内容，旨在为工程技术人员、科研人员和相关专业学生提供全面的噪声和振动测量技术知识和实用指南。

该手册首先介绍了噪声和振动的基本概念，包括声音和振动的物理特性、噪声的危害和分类等方面的内容。

接着，手册详细介绍了测量仪器，包括声级计、频谱分析仪、振动计等常用仪器的原理、使用方法和维护保养等方面的知识。

此外，手册还提供了各种测量方法，包括噪声测量方法和振动测量方法。

这些方法包括基本测量方法、标准测量方法和精密测量方法等，适用于不同的应用场景和测量需求。

手册还对测量数据的分析和处理进行了详细介绍，包括数据的采集、处理、分析和评估等方面的内容。

此外，手册还针对不同行业和领域的应用需求，提供了具体的噪声和振动测量解决方案和技术案例。

这些案例包括机械制造、交通运输、建筑环保、医疗保健等领域，为相关行业的技术人员提供了实用的参考和指导。

总的来说，噪声与振动测量技术手册是一本全面介绍噪声和振动测量技术的综合性手册，具有很高的实用价值和参考价值。

无论您是工程技术人员、科研人员还是相关专业学生，都可以从中获得有用的知识和指导。

永磁同步电机的振动与噪音解析PPT课件

3、空气动力噪音
第2页/共31页
对人的损害：对神经系统有坏的影响；损害人的听觉。
——在频率300一600赫兹区队80分贝响度级的噪声若每天连续作用8小时，实际上不会引起对1000一2000赫兹言语频率范围内的听觉丧失；
——在频率300一600赫兹区间，88至95分贝的噪声响度级经过30年会引起对1000赫兹的听觉丧失8至13分贝，对2000赫兹的听觉丧失13.5至19分贝；
100mv/格
20ms/格
（b）T=0.5 N•m，n=326rpm
（a）电流周期18次，噪音频率为165Hz。（b）电流周期6次，噪音频率为163Hz。（c）电流周期12次，噪音频率为162Hz。
小电机
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四、正弦波无刷直流电机力矩波动与噪音
正弦波驱动
• 理想情况
e sin
三、方波无刷直流电机力矩波动与噪音
ea (t) ~ Em1 sint Em3 sin 3t Em5 sin 5t Em7 sin 7t
ia (t) ~ Im1 sint Im5 sin 5t Im7 sin 7t 得到 Tem ~ Tem0 T6 sin 6t T12 sin 12t T18 sin 18t
2P 例： Z
C
min
• 最低次数υmin－每周磁能状态重复次数
min
2PZ C
C— 2P 和Z的最大公约数
• 幅值－决定于磁势平方F2和磁导G的υ次幅值乘积
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88 9 12 12 72 48
二、定位力矩缺陷磁路的齿槽力矩 • 转子有缺陷导致Z次定位力矩 •定子有缺陷导致2P次定位力矩
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二、定位力矩

噪声和振动污染控制工程讲义

噪声和振动污染控制工程讲义噪声与振动有着非常密切的关系。

许多噪声是由振动引起的，这种振动以弹性波的形式在空气、液体与固体介质中进行传播，分别称之气体声、液体声与固体声，通常将固体声称之振动。

噪声与振动污染的操纵原理十分相似：隔振的同时也起到降噪作用。

第一节噪声与噪声污染一、噪声定义正如水、空气与土壤等是我们生存必要的条件那样，我们务必生活在一个有声的环境之中，声音能够帮助人们交流信息、认识事物等，成为人们一切生产与生活活动的前提基础。

但有些声音对人体有害或者者是多余的，便称之噪声，由噪声造成的环境污染称之噪声污染。

广义上说来，一切可听的声音都有可能成为噪声。

我们所听到的各类声音是否成为噪声与许多条件与因素有关：除与声音本身的基本特性(波长、频率与声级)有关外，还与人的心理与生理状态有关，因此噪声与非噪声的区别不仅在于其本身特性(频率与强弱)，更在于同意对象的感受性与条件性。

二、噪声污染的特性1，噪声属于物理性污染：这种污染是局部性的，不可能造成区域、全球性污染。

2，噪声污染通常没有残余污染物：噪声一旦消除污染问题就得到完全解决。

3，噪声污染往往易被人们所忽视：尽管有影响，但我们需要生活在适度的声响环境中。

三、噪声的危害1，听力损害(1)暂时性听域迁移：当人耳短时间暴露于噪声时，会引起人们的听觉疲劳，但如今的听觉器官尚未发生器质性病变。

一旦噪声消除，听觉疲劳也就逐步消失，直至听觉恢复到正常状态。

(2)永久性听域迁移：又称之噪声性耳聋，是指人耳长期暴露于强噪声环境之中，听觉反复受到噪声的不断刺激，听域迁移由暂时性逐步成为永久性，听觉恢复越来越难，死亡的听觉细胞无法再生，造成永久性耳聋。

耳聋有轻重之分，通常以听力缺失进行衡量，如表1所示。

表1 听力缺失与耳聋程度2，诱发疾病诱发疾病是噪声污染的一个重要表达。

噪声作用于人的中枢神经系统，使得大脑皮层的兴奋与抑制平衡失调、条件反射特殊，导致头昏脑胀、疲劳与经历力衰退与肠胃功能紊乱等症状，严重时诱发胃溃疡、冠心病与动脉硬化等疾病。

汽车振动噪声测量实验报告

汽车振动噪声测量实验报告一、实验目的汽车振动噪声测量实验的主要目的是探究汽车行驶时所产生的振动和噪声，并通过测量分析来找出其产生原因，以便进行相应改进。

二、实验原理1.振动：在汽车行驶过程中，由于路面不平整或车辆本身设计缺陷等原因，会产生不同频率和幅度的振动。

这些振动会通过底盘传递到车内，给乘客带来不适感。

2.噪声：汽车行驶时所产生的噪声来源较多，包括发动机、轮胎与路面摩擦、风阻力等。

这些噪声也会通过底盘传递到车内，影响乘客舒适度。

3.测量方法：为了准确测量汽车振动和噪声，需要使用专业仪器进行测试。

常用仪器包括加速度计、麦克风、频谱分析仪等。

加速度计用于测量振动信号，麦克风用于测量声音信号，频谱分析仪则可将信号转化为频谱图以便进一步分析。

三、实验步骤1.准备工作：确保测试车辆处于正常工作状态，所有仪器已经校准并连接好。

2.振动测量：使用加速度计对车辆进行振动测量。

将加速度计固定在底盘上，并进行数据采集。

通过数据分析，可以得出车辆在不同路况下的振动情况。

3.噪声测量：使用麦克风对车辆进行噪声测量。

将麦克风放置在车内，并进行数据采集。

通过数据分析，可以得出车辆在不同路况下的噪声情况。

4.信号分析：将振动和噪声信号转化为频谱图，并进行进一步分析。

通过频谱图可以找出信号中存在的主要频率和幅度，以及其产生原因。

5.改进措施：根据分析结果，制定相应的改进措施，例如更换悬挂系统、降低发动机噪声等。

四、实验结果与分析经过实验测量和信号分析，我们发现汽车行驶时所产生的主要振动频率为10Hz-50Hz，而噪声主要来自于发动机和轮胎与路面摩擦。

针对这些问题，我们可以采取以下措施进行改进：1.更换悬挂系统，提高车辆稳定性和舒适度。

2.降低发动机噪声，采用消音器等降噪设备。

3.改善路面状况，减少轮胎与路面摩擦产生的噪声。

五、实验结论通过本次汽车振动噪声测量实验，我们深入了解了汽车行驶时所产生的振动和噪声，并通过测量分析找出了其产生原因。

汽车振动与噪声测试实验报告

汽车振动与噪声实验报告实验目的1.熟悉声传感器和两种加速度传感器，并区分两种加速度传感器。

2.学会对声传感器和加速度传感器进行标定3.了解Snyergy数据采集仪的简单操作4.学会用两种穿感觉分别测量汽车的振动与噪声，并将结果进行对比分析实验框图1.标定声传感器将声传感器与发声装置相连，并与采集仪相连，打开发声仪器发展单位声波并开始采集信号。

采集前要进行数据初始化，选择相应的通道，并对相应的单位进行设置。

根据说明书参考值预设要标定的系数，采集图像，选取较平整的一段图像放大，寻找最大波峰值和最小波谷值，理想值应为±1.414，如实验得到数的绝对值小于1.414则将系数调大重新测量，否侧将系数调小，反复尝试至采得值在±1.414左右即标定完成。

2.标定奇士乐加速度传感器将奇士乐加速度传感器与振动装置相连，并与采集仪相连，打开振动装置发出单位振动频率并开始采集信号。

采集前要进行数据初始化，选择相应的通道，并对相应的单位进行设置。

3.标定BK437加速度传感器将BK437加速度传感器与电荷放大器相连，在通过电荷放大器连接到采集仪。

根据说明书对电荷放大器参数进行预设为0.91，然后进行数据采集。

采集前要进行数据初始化，选择相应的通道，并对相应的单位进行设置。

采集图像，选取较平整的一段图像放大，寻找最大波峰值和最小波谷值，理想值应为±1.414，如实验得到数的绝对值小于1.414则将电贺放大器的参数调小重新测量，否侧将参数调大，反复尝试至采得值在±1.414左右即标定完成。

4.测量汽车内噪声和发动机振动分别将加速度传感器布置在汽车发动机上，将声音采集器布置与驾驶室内，连接设备并进行仪器调试，分别观察汽车在怠速情况下和加速情况下振动频率图像和噪声频率图像，并通过软件进行傅里叶变换进行频域分析。

热工测量第10章振动与噪声的测量

振动与噪声的测量
由于任何复杂的振动都可分解为一些简谐振动,而任何一个简谐振动的振动规律,可用位移、速度和加速度中的一个量与时间的关系来表征。这是因为位移、速度和加速度之间存在着微分和积分的关系,因而在测定三个参数中的一个参数后,可以利用某些测量电路的微分和积分特性(现在多采用数据采集器由计算机软件实现数值积分和微分)获得另外两个参量与时间的关系曲线。
10.1 振动测量传感器
从力学原理上看,振动传感器又可分为绝对式传感器和相对式传感器。绝对式传感器测量振动物体的绝对运动,这时需将振动传感器基座固定在振动体待测点上。绝对式振动传感器的主要力学组件是一个惯性质量块和支承弹簧,质量块经弹簧与传感器基座相连,在一定频率范围内,质量块相对基座的运动(位移、速度和加速度)与作为基础的振动物体的振动(位移、速度、加速度)成正比,传感器敏感组件再把质量块与基座的相对运动转变为与之成正比的电信号,从而实现绝对式振动测量。
2)振动会影响机械或设备的工作性能,同时还会消耗能量,降低机械或设备的效率。
3)振动会通过连接件和机座使地面振动,影响邻近的其他设备和周边环境。
4)振动还会产生噪声,恶化环境,影响人体健康。
振动与噪声的测量
振动的测量通常包括: 1)测量被测对象的振动动力学参数或动态性能,如固有频率、阻尼、阻抗、响应和模态等。此时往往需要用某一特定形式的振动来激励被测对象, 使其产生受迫振动,然后测定输入激励和输出响应。 2)测量被测对象选定点的振动参数并对后继特征量进行分析。目的是了解和测量被测对象的振动状态,评定振动量级和确定振源,并进行监测、诊断和评估。在振动参数中最重要的是位移、速度、加速度和频率。位移对研究变形很重要;速度决定噪声的大小;加速度与作用力和载荷成比例;频率则是寻找振源和分析振动的主要依据,因为振动对振动体所产生的效果是受频率影响的。

振动与噪声测试技术

2
(1-4)
这里Ir是在半径等于r的半球面上的平均声强。声波振动的快慢用频率f来表示，单位是Hz（赫），它表示物体在1秒内振动的次数。频率的倒数为振动周期T，单位是s（秒）。人类只能听到20Hz~20000Hz的声音，低于20Hz的声音为次声，高于20000Hz 的声音为超声。声波的幅值随时间的变化图称为声波的波形。如果波形是正弦波，则称为纯音，纯音的声波可以用下述函数描述： p=Psin（ωt+θ）式中：P-幅值；ω-角频率，ω=2πf，f-频率；θ-初始相位。如1000Hz声音就是指频率为1000Hz的纯音。如果波形是不规则的，或随机的，则称为噪声。如果噪声的幅值对时间的分布满足正态（高斯）分布曲线，则称为“无规噪声”。如果在某个频率范围内单位频带宽度噪声成分的强度与频率无关，也就是具有均匀而连续的频谱，则此噪声称为“白噪声”。如果每单位频带宽度噪声的强度以每升高一倍频程下降3dB而变化，则此噪声称为“粉红噪声”，粉红噪声是在等比带宽内能量分布相等的连续谱噪声。在通常情况下，我们往往把那些不希望听见的声音称为噪声，如环境噪声、交通噪声等。钢琴声是乐声，但对于正在学习或睡觉的人就成了扰人的噪声。按照声源的不同，噪声可以分为机械噪声、空气动力性噪声和电磁性噪声。机械噪声主要是由于固体振动而产生的，在机械运转中，由于机械撞击、磨擦、交变的机械应力以及运转中因动力不平均等原因，使机械的金属板、齿轮、轴承等发生振动，从而辐射机械噪声，如机床、织布机、球磨机等产生的噪声。当气体与气体、气体与其它物体（固体或液体）之间做高速相对运动时，由于粘滞作用引起了气体扰动，就产生空气动力性噪声，如各类风机进排气噪声、喷气式飞机的轰声、内燃机排气、储气罐排气所产生的噪声，爆炸引起周围空气急速膨胀亦是一种空气动力性噪声。电磁性噪声是由于磁场脉动、磁致伸缩引起电磁部件振动而发生的噪声，如变压器产生的噪声。按照噪声的时间变化特性，可分为四种情况：噪声的强度随时间变化不显著，称为稳定噪声（见图 1.1a），如电机、织布机的噪声。噪声的强度随时间有规律地起伏，周期性地时大时小的出现，称为周期性变化噪声（见图1.1b），如蒸汽机车的噪声。噪声随时间起伏变化无一定的规律，称为无规噪声（图1.1c），如街道交通噪声。如果噪声突然爆发又很快消失，持续时间不超过1s，并且两个连续爆发声之间间隔大于1s，则称为脉冲声（图1.1d），如冲床噪声、枪炮噪声等。城市环境噪声在噪声研究中占有很重要的地位，它主要来源于交通噪声、工业噪声、建筑施工噪声和社会生活噪声。由于城市中机动车辆的日益增多和超声速飞机的大图 1.1 噪声的时间特性

施工现场噪声与振动测试方法

施工现场噪声与振动测试方法随着城市建设的快速发展，施工现场噪声与振动问题日益引起关注。

噪声和振动不仅会对工人的健康和工作效率造成影响，还会对周边环境和居民的生活质量产生负面影响。

因此，合理有效地测试施工现场噪声与振动是非常重要的。

本文将介绍几种常用的测试方法，以帮助工程师和相关从业人员更好地应对这一问题。

一、声级测试法声级测试法是一种常见的测试方法，通过测量声级来评估施工现场的噪声水平。

测试仪器通常是一种称为声级计的设备，它能够测量声音的强度，并将结果转换为分贝数。

在测试时，应将声级计放置在相应位置，同时注意排除干扰因素，如风声和其他设备的噪音。

通过多次测试，可以得到不同时间段的噪声水平，从而更好地了解噪声的变化情况。

二、频谱分析法频谱分析法是对噪声进行详细分析的一种方法。

通过此方法，可以了解施工现场噪声的频率和振动特征。

测试仪器通常是一种称为频谱分析仪的设备，它能够将噪声信号分解成不同频率的成分，并显示其分布情况。

通过对不同频率成分的分析，可以判断哪些频率对噪声的贡献最大，从而有针对性地采取措施减少噪音。

三、振动测试法除了噪声，施工现场还会产生振动。

振动测试法可以帮助评估施工现场的振动水平，并确定其对周围环境的影响。

常用的振动测试仪器有振动计和振动传感器，它们能够测量振动的加速度、速度和位移等参数。

测试时，振动计和振动传感器应科学放置在需要测试的位置，以获取准确的振动数据。

通过分析振动数据，可以判断振动对建筑物、设备和周围环境的影响程度，并采取相应的防护措施。

四、长时间监测法除了短时测试，长时间监测也是评估施工现场噪声与振动的重要手段之一。

长时间监测可以更全面地了解施工现场噪声与振动的日变化和季变化情况，从而为制定防治措施提供更准确的数据。

长时间监测通常需要通过安装多个传感器并实时记录数据的方式进行。

同时，为了保证数据的准确性，还需进行数据采集、处理和分析等工作。

虽然长时间监测耗时较长，但对于评估噪声与振动问题的综合性，具有重要意义。

振动噪声测量实验报告

振动噪声测量实验报告实验目的本实验旨在学习振动噪声的测量方法，了解不同类型的振动噪声对人体的危害，并熟悉振动噪声测量仪器的操作。

实验器材和仪器- 振动噪声测量仪器（包括加速度传感器、低噪声测量放大器和频谱分析仪等）- 调频音频信号发生器- 校准质量块实验原理振动噪声是指工作环境中的振动信号或机械设备产生的噪声。

它的主要特征是频率和振幅的随机变化。

振动噪声可以对人体产生不良影响，包括听觉损伤、神经系统紊乱和心理压力等。

因此，对振动噪声进行科学准确的测量是至关重要的。

实验步骤1. 连接振动噪声测量仪器。

将加速度传感器连接到低噪声测量放大器的输入端，然后将放大器的输出端连接到频谱分析仪。

2. 放置加速度传感器。

将加速度传感器粘贴在要测量的物体的表面，并确保其与物体有良好的接触。

3. 调节振动噪声测量仪器。

根据测量要求，将振动噪声测量仪器的工作模式、采样频率和测量范围等参数进行相应的调整。

4. 进行校准。

使用校准质量块对振动噪声测量仪器进行校准，确保其准确度和稳定性。

5. 进行实验测量。

根据实验要求，选择适当的测量时间和测量点，并记录测量数据。

6. 分析测量结果。

使用频谱分析仪分析测量数据，获取振动噪声的频率、振幅等信息，并进行相关统计计算。

实验结果与讨论在实验中，我们对不同类型的机械设备进行了振动噪声测量。

通过观察实验数据和分析结果，我们得出以下结论：1. 不同类型的机械设备会产生不同频率和振幅的振动噪声。

2. 噪声级别（dB）越高，振动噪声越强烈，对人体的危害也越大。

3. 将振动噪声变为频谱图可以更直观地了解噪声的频率分布情况。

4. 经过校准处理后，测量仪器的测量结果更加准确可信。

实验结论通过本次实验，我们了解了振动噪声的测量方法，包括仪器的连接和调节，以及测量数据的分析和处理。

我们还了解到了振动噪声对人体的危害，并意识到科学准确地测量振动噪声的重要性。

通过实验测量和分析，我们获得了不同类型机械设备产生的振动噪声的频率、振幅等信息，为进一步研究和控制振动噪声提供了参考依据。

机械振动与噪声的数学建模与分析

机械振动与噪声的数学建模与分析一、引言机械振动与噪声是现代工程中普遍存在的问题。

无论是航空发动机、电机、汽车发动机还是家用电器，都会产生振动和噪声。

这不仅可能影响机器设备的正常运行，还会对人们的生活和工作环境造成不利影响。

因此，对机械振动与噪声进行数学建模与分析，是解决这一问题的重要途径。

二、机械振动的数学模型与分析机械振动的数学模型通常基于振动现象的物理特性建立。

以弹簧振子为例，其振动可以用简谐振动方程进行表达。

该方程可以根据物理定律和材料参数进行数学推导，从而得到动力学方程。

通过对动力学方程的求解，可以得到振子的运动轨迹、振动频率等信息。

除了弹簧振子外，还有其他常见的机械振动模型，如悬臂梁振动模型、双自由度振动系统等。

这些振动模型都可以通过数学建模来研究。

在数学建模的过程中，需要考虑机械系统的质量、刚度、阻尼等因素的影响。

通过对振动模型进行合理简化和假设，可以得到更加符合实际的数学模型。

针对机械振动模型，常用的数学方法包括解方程、拉格朗日乘子法、模态分析等。

其中解方程是最基本的方法之一，通过求解动力学方程的解析解或数值解，可以得到系统的振动情况。

拉格朗日乘子法则基于能量原理，通过构建拉格朗日函数，并利用约束条件求解极值方程，从而得到系统的振动方程及相关参数。

模态分析则是将机械系统的振动分解为多个振动模态，通过求解特征值和特征向量得到振动的频率和振型。

三、噪声的数学模型与分析噪声是由机械振动引起的，因此噪声的数学模型也可以从振动模型中得出。

噪声通常表现为随机的信号，其强度和频率分布与振动源的特性相关。

根据噪声产生的机制不同，可以将噪声分为空气噪声、结构噪声和电磁噪声等。

空气噪声是由振动源与周围空气相互作用产生的噪声。

常见的空气噪声模型包括声压级、声强级和声功率级等。

这些模型可以用来描述噪声的大小和频谱特性。

结构噪声是由机械振动传导到机器设备的结构中产生的噪声。

其数学模型通常基于振动源和传导路径的特性进行建立。

环境噪声与振动的评价及测量方法

LPN=40+10log2Nn =40+10log238=92.5 (dB)
例9：根据倍频带声压级计算A计权声级及NR
中心频率 63 （ Hz ）
125 250 500 1000 2000 4000 8000
声压级 90
97
99
83
76
65
84
72
（ dB ）
解：根据A计权响应与频率的关系查出A计权修正值
某噪声的倍频带声压级如下表，求该噪声的A计权声级及NR（注：A计权修正值查表4-1，NRi利用公式计算求得）
中心频率 63 （ Hz ）
声压级 60 （ dB ）
125 250 500 1000 2000 4000 8000
70
80
82
80
83
78
76
中心频率 63 （ Hz ）
125 250 500 1000 2000 4000 8000
声压级（ dB ）
A计权修正值
修正后频带声级
90
97
99
83
-26.2 -16.1 -8.3 -3.2
63.8 80.9 90.7 79.8
76
65
0
1.2
76 66.2
84
72
1.0 -1.1
85 70.9
Lpi （ dB ）
NRi
90
97
99
83
76
65
84
72
69 86 94 80 76 67 88 78
NR=94+1=95dB
4.2 振动的评价量 2. 振动加速度级
VAL 20lg a a0
a：加速度有效值

设备故障诊断技巧振动、噪声、温度、探伤

噪声测量
噪声：不规则的机械振动在空气中引起的振动波。声压级、声强级和声功率级，是噪声强弱的客观量度;频率或频谱表示噪声的成分。也可以用主观的感觉，例如响度进行测量。 1、噪声的物理量度声压：声波传播时，空气质点随之振动所产生的压力波动出现的压强增量(Pa)。声压级(dB)：声压与基准声压之比的以10为底的对数的20倍。声强：单位时间内，单位面积上的声波能量--声强(W/ ㎡)。声强级：声强与基准声强之比的以10为底的对数的10倍-声强级(dB)。声功率：声源在单位时间内辐射出来的总声能--声功率 (W)。声功率级：声功率与基准声功率之比的以10为底的对数的10 倍--声功率级(dB)。
故障诊断的实施过程
1、状态监测通过传感器采集设备在运行中的各种信息，将其转变为电信号或其它物理量，再将获取的信号输入到信号处理系统进行处理。 2、分析诊断根据监测到的能够反映设备运行状态的征兆或特征参数的变化情况或将征兆与模式进行比较，来判断故障的存在、性质、原因和严重程度以及发展趋势。 3、治理预防根据分析诊断得出的结论确定治理修正和预防的办法。状态监测是故障诊断的基础和前提;故障诊断是对监测结果的进一步分析和处理，诊断是目的。
温度测量法
常用的红外测温仪器有：红外测温仪和外测温仪器的核心是红外探测器，它能将入射的红外辐射转变为电能或其它能量。按照辐射响应方式的不同，分为光电探测器和热敏探测器两类。红外光学系统有反射式、折射式和折 -反射式。常用的红外测温仪器有：红外测温仪和红外热像仪。后者可以测量温度在物体表面或空间的分布情况。被测对象的红外辐射经光学系统汇聚、滤波、聚焦到红外探测器上，再由光学 --机械扫描系统将对象观测面上各点的红外辐射通量按时间顺序排列，经过红外探测器转变为电脉冲，通过视频信号处理送到显示器显示出热像。 2、通过测温测量所能发现的常见故障有轴承损坏、流体系统故障、发热异常、污染物质积聚、保温材料损坏、电器元件故障、非金属部件的故障、机件内部缺陷、裂纹探测等。

第四章环境噪声与振动的评价及测量方法

Leq 10 lg
4 10
0.1*90
2 10 8
0.1*100
94.8dB
4 2 D ti/Ti 3.2 1 8 3/4 工作日噪声暴露率超标
一. 城市区域环境噪声监测
1.网格测量法
2.定点测量法
作业
在铁路旁测得：当货车经过时，在2.5min内的平均声压级为72dB；客车通过时在1.5min 内的平均声压级为68dB；无车通过时的环境噪声为60dB；该处白天12h内共有65列货车通过，其中货车45列，客车20列，计算该点白天的等效连续声级。
中心频率（ Hz ）声压级（ dB ） A计权修正值修正后频带声级 63 90 -26.2 125 97 -16.1 250 99 -8.3 500 83 -3.2 1000 76 0 2000 65 1.2 4000 84 1.0 8000 72 -1.1
63.8 80.9
90.7 79.8
解：根据所给出倍频带声压级在等感觉噪度曲线上查出相应的噪度值
中心频率（ Hz ）声压级（ dB ）噪度值 noy 63 42 0 125 40 0 250 47 2 500 54 3 1000 60 4 2000 58 6 4000 60 8 8000 72 15
Nn=Nnmax+F(∑Nni-Nnmax)=15+(2+3+4+6+8)=38 noy
６. 噪度(Na)和感觉噪声级(LPN) （等噪度曲线）
噪度 Nn
(noy)
噪度：人耳对声音强度所产生的主观感觉量，它与人对声音吵闹程度的主观感觉成正比 . 噪度：在中心频率为１kHz的倍频带上，声压级为４０dB的噪声的噪度为１noy 噪度与感觉噪声级（LPN）的关系： LPN=40+10log2Nn (dB) Nn=20.1(LPN-40) (noy)

电动机的噪声与振动测试与分析方法

电动机的噪声与振动测试与分析方法随着现代科技的快速发展，电动机在各个领域中的应用越来越广泛。

然而，随之而来的问题是电动机在运行时产生的噪声与振动，给人们的工作和生活带来了严重的困扰。

因此，了解和掌握电动机的噪声与振动测试与分析方法，对于提高电动机的质量和性能具有重要意义。

一、噪声测试与分析方法1. 噪声测试设备在进行电动机噪声测试时，需要使用专业的测试设备。

常用的噪声测试设备包括声级计和频谱分析仪。

声级计可以测量噪声的声级大小，而频谱分析仪可以分析噪声的频率成分。

2. 噪声测试环境进行噪声测试时，需要选择一个相对安静的环境，以减少环境噪声对测试结果的干扰。

同时，还需要选择适当的测试距离和角度，以确保测试结果的准确性。

3. 噪声测试步骤进行噪声测试时，首先需要将噪声测试设备设置在正确的位置，并校准好。

然后，启动电动机，记录下电动机运行时的噪声数据。

根据测试结果，可以得出电动机在不同工作状态下的噪声水平，并进行分析。

4. 噪声分析方法在对电动机的噪声进行分析时，可以采用声谱分析法和相关法。

声谱分析法可以分析电动机噪声的频率成分，从而找出噪声的主要来源；相关法可以分析噪声与电动机运行状态之间的相关性，从而找出导致噪声的原因。

二、振动测试与分析方法1. 振动测试设备进行电动机振动测试时，需要使用专业的振动测试设备。

常用的振动测试设备包括振动测点和加速度计。

振动测点可以测量电动机在振动过程中的振幅大小和振动频率；加速度计可以测量电动机在振动过程中的加速度。

2. 振动测试环境进行振动测试时，需要将电动机固定在一个稳定的平台上，以确保测试结果的准确性。

同时，还需要选择适当的测试位置和方向，以获取电动机振动的全面数据。

3. 振动测试步骤进行振动测试时，首先需要将振动测试设备安装在正确的位置，并校准好。

然后，启动电动机，记录下电动机运行时的振动数据。

根据测试结果，可以得出电动机在不同工作状态下的振动情况，并进行分析。

9振动与噪声测量解析

噪声与振动控制技术

噪声振动的评价与测量方法

机械设计中的机械振动与噪声控制

噪声与振动测量技术手册

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热工测量第10章振动与噪声的测量

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环境噪声与振动的评价及测量方法

设备故障诊断技巧振动、噪声、温度、探伤

第四章 环境噪声与振动的评价及测量方法

电动机的噪声与振动测试与分析方法

第四章环境噪声与振动的评价及测量方法