ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.11.2023
Просмотров: 43
Скачиваний: 4
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
НИУ «МЭИ»
Кафедра «Инженерной экологии и охраны труда»
Безопасность жизнедеятельности
РАССЧЁТНОЕ ЗАДАНИЕ № 3
«АКУСТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ»
Группа: ЭЛ-13-19
Бригада: 2
ФИО студентов: Живоченкова К.С.
Городничев Д.Д.
Подъяблонский И.В.
ФИО преподавателя: Локтионов О. А.
Звонкова Н.В.
Москва, 2023
Задание для расчёта:
1. Рассчитать уровень звукового давления в РТ в помещении с источником шума в соответствии с исходными данными.
2. Определить требуемое снижение уровня звукового давления
3. Предложить методы снижения шума.
Исходные данные:
Параметры помещения и типы источников шума:
Исходные данные для выполнения акустического расчёта.
Таблица 1
№ вар. | Производственное помещение | Размеры помещения | Количество источников | Источники шума | Расстояние от центра i-го источника до расчётной точки | |||||
Длина a, м | Ширина b, м | Высота c, м | r1, м | r2, м | r3, м | r4, м | ||||
2 | Мастерская | 9 | 8 | 3 | 3 | 1- токарный станок 1К36; 2 – продольно-фрезерный ЭФС; 3- пресс К222 | 4 | 3 | 5 | - |
Октавные уровни звуковой мощности Lw рассматриваемых источников шума:
Октавные уровни звуковой мощности Lw оборудования.
Таблица 2
Октавные полосы со среднегеометрическими частотами f, Гц | 63 | 125 | 250 | 500 | 1000 | 2000 | 4000 | 8000 |
Токарный станок | ||||||||
Lw 1К36 | 96 | 94 | 95 | 98 | 93 | 90 | 90 | 86 |
Фрезерный станок | ||||||||
Lw продольно-фрезерный ЭФС | 98 | 98 | 95 | 99 | 96 | 94 | 86 | 84 |
Кузнечно-прессовое оборудование | ||||||||
Lw пресс К222 16т | 106 | 103 | 102 | 101 | 102 | 102 | 98 | 89 |
Рис. 1. Схема размещения источников шума в помещении, а также их габаритные размеры:
-
Определение объема помещения V:
-
Определение B1000 - постоянной помещения на среднегеометрической частоте 1000 Гц: ( , так как помещение с жесткой мебелью или с небольшим количеством людей и мягкой мебелью (лаборатории, кабинеты и т.д.)):
-
Исходя из объема помещения определяются частотные множители для различных частот. Так как V = 210 м2, то μ принимает значения:
Частотный множитель μ.
Таблица 3
| Объем помещения, м3 | Среднегеометрическая частота, Гц | |||||||
63 | 125 | 250 | 500 | 1000 | 2000 | 4000 | 8000 | ||
| V =200 ¸ 1000 | 0,65 | 0,62 | 0,64 | 0,75 | 1,0 | 1,5 | 2,4 | 4,2 |
Расчет постоянных помещения для различных частот по формуле
Постоянная помещения B.
Таблица 4
f | 63 | 125 | 250 | 500 | 1000 | 2000 | 4000 | 8000 |
μ | 0,65 | 0,62 | 0,64 | 0,75 | 1 | 1,5 | 2,4 | 4,2 |
В | 14,04 | 13,392 | 13,824 | 16,2 | 21,6 | 32,4 | 51,84 | 90,72 |
4. Максимальные габаритные размеры источников:
1-й источник: lmax1 = 1,5 м;
2-й источник: lmax2 = 1 м.
3-й источник: lmax3 = 3 м;
Для первого источника: 2lmax1 = 3 м, = 4 м, таким образом >2lmax1, то площадь воображаемой поверхности правильной геометрической формы, окружающей источник для первого источника – , т.к. находится в трехгранном углу, образованном ограждающими поверхностями.
Для второго источника: 2lmax2 = 2 м, = 3 м, таким образом >2lmax2, то площадь воображаемой поверхности правильной геометрической формы, окружающей источник для первого источника – , т.к. находится в трехгранном углу, образованном ограждающими поверхностями.
Для второго источника: 2lmax3 = 6 м, = 5 м, таким образом <2lmax3, следовательно, поверхность излучения будет иметь форму параллелепипеда, значит S3 считается по формуле:
S3=2a∙h+2b∙h+a∙b, где
a=an+2d
b=bn+2d
h=hn+2d
an, bn, hn - ширина, длина и высота источника шума со стороны рабочего места, м; d - проекция расстояния от расчётной точки до края источника на горизонтальную плоскость:
a = 9+2 = 11 м
b = 8 + 2 = 10 м
h = 3 + 2= 5 м
S3 =2 = 320 м2
5. Площадь ограничивающих поверхностей
Sогр = 2(
ab+bh+ah) =2(9 = 246 м2
Рассчитаем отношение B/Sогр и получим коэффициент, учитывающий нарушение диффузности звукового поля ψ
Рис. 2. Коэффициент нарушения диффузности звукового поля .
Таблица 5. Определение коэффициента диффузности.
| Среднегеометрическая частота, Гц | |||||||
63 | 125 | 250 | 500 | 1000 | 2000 | 4000 | 8000 | |
| 0,0571 | 0,0544 | 0,0562 | 0,0659 | 0,0878 | 0,1317 | 0,2107 | 0,3687 |
ψ | 1,2 | 1,2 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 0,95 | 0,9 |
Рис. 3. Зависимость эмпирического коэффициента χ от отношения r/lmax.
Отношение r1/lmax1 = 4/1,5 = 2,67, тогда эмпирический коэффициент χ1 = 1
Отношение r2/lmax2 = 3/1 = 3, тогда эмпирический коэффициент χ2 = 1
Отношение r3/lmax3 = 5/3 = 1,6 , тогда эмпирический коэффициент χ3 = 1
6. Расчет ожидаемого звукового давления в указанной точке Lp, допустимое давление и требуемое снижаемое звуковое давление:
Произведём расчёт ожидаемого звукового давления в данной точке по формуле:
Где:
LWi – октавный уровень звуковой мощности i-ого источника шума в дБ;
– фактор направленности; , будем считать, что Ф=1(для всех источников), т.е. источники – ненаправленные;
χ – эмпирический коэффициент (определён в конце пункта 5 для каждого из источников);
коэффициент, учитывающий нарушение диффузности звукового поля в помещении (таблица 5);
В, м2 – постоянная помещения (таблица 4);
m = 3 – количество источников шума, ближайших к РТ (т.к. , где – расстояние в м от расчётной точки до акустического центра ближайшего к ней источника шума;
n=3 – общее количество источников шума в помещении с учетом среднего коэффициента одновременности работы оборудования (орг. техника, как правило работает на протяжении рабочего дня одновременно).
Для удобства отдельно посчитаем 1 и 2 слагаемое для каждой октавной полосы со среднегеометрическими частотами и источника шума.
Пример расчёта:
1-ое слагаемой для 1 источника:
2-ое слагаемое для 1 источника:
Расчёт сведён в таблицу 6.
Ожидаемый уровень звукового давления в расчётной точкеLp.
Таблица 6
Октановые полосы, f, Гц | 63 | 125 | 250 | 500 | 1000 | 2000 | 4000 | 8000 |
Lw1 | 96 | 94 | 95 | 98 | 93 | 90 | 90 | 86 |
Lw2 | 98 | 98 | 95 | 99 | 96 | 94 | 86 | 84 |
Lw3 | 106 | 103 | 102 | 101 | 102 | 102 | 98 | 89 |
1-ое слагаемое, i=1 | | | | | | | | |
1-ое слагаемое, i=2 | | | | | | | | |
1-ое слагаемое, i=3 | | | | | | | | |
2-ое слагаемое, i=1 | | | | | | | | |
2-ое слагаемое, i=2 | | | | | | | | |
2-ое слагаемое, i=3 | | | | | | | | |
Lp | 102,65 | 100,58 | 98,88 | 99,46 | 97,17 | 94,93 | 88,38 | 81,54 |