物理性污染与控制工程笔记整理3

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1、第三章振动污染及其控制第一节概述第二节振动基础笫三节振动的评价与标准第四节振动控制技术第五节减振材料与装置及其应用第一节概述一、振动与振动污染二、振动污染源三、振动的影响一、振动与振动污染（一）振动定义：❖（1）任何一个可以用时间的周期函数来描述的物理量，都称Z为振动。❖（2）当一个物体处于周期性往复运动的状态，即可说物体在振动。振动现象：•物理现象：声、光、热等物理现象都包含振动；•生命和生活：心脏搏动、耳膜和声带的振动是人体的基本功能。❖工程技术领域：•桥梁和建筑物在阵风或地震激励下的振动•飞机和船舶在航行中的振动，•机床和刀具在加工时

2、的振动，•各种动力机械的振动，❖控制系统屮的白激振动等。（二）振动污染振动污染：振动超过一定的界限，从而对人体的健康和设施产生损害,对人的生活和工作环境形成干扰，或使机器、设备和仪表不能正常工作。振动污染的特点:1.主观性：是--种危害人体健康的感觉公害。2.局部性：仅涉及振动源邻近的地区。3.瞬时性：是瞬时性能量污染，在环境中无残余污染物，不积累。振源停止，污染即消失。二、振动污染源自然振源：地震、火山爆发等自然现象。自然振动带来的灾害难以避免，只能加强预报减少损失。人为振源：（一）工厂振动源（二）工程振动源（三）道路交通振动源（四）低频

3、空气振动源（一）工厂振动源工业振动源：旋转机械、往复机械、传动轴系、管道振动等，如锻压、铸造、切削、风动、破碎、球磨以及动力等机械和各种输气、液、粉的管道。特征参数：常见工厂振源附近面上加速度级：80〜140dB；振级：60〜lOOdB；峰值频率：10〜125HZo（二）工程振动源工程振动源：工程施工现场的振动源主要是打桩机、打夯机、水泥搅拌机、辗压设备、爆破作业以及各种大型运输机车等。特征参数：常见工程振源附近振级：60〜lOOdBo（三）道路交通振动源铁路振源：频率：一般在20〜80Hz范围内;离铁轨30m处的振动加速度级范围85〜lO

4、OdB,振动级范围75〜90dB内。公路振源：频率：一般在2〜160Hz范围内，其中以5〜63Hz的频率成分较为集中；振级：多在65〜90dB范围内。（四）低频空气振动源低频空气振动是指人耳可听见的100Hz左右的低频如玻璃窗、门产生的人耳难以听见的低频空气振动。这种振动多发生在工厂。振动污染源按形式分为:固定式单个振动源，如，一台冲床或一台水泵等。集合振动源，如，厂界坏境振动，建筑施工场界坏境振动。按振动源的动态特征乂可分成表3-1环境振动污染源动态特征所示的四类：No动态特征定义1示例11稳态振动少涮扎伽心"4往复运动机械•如空压机、柴

5、辎鸚驚级变化“汕机窃施转机械处如发电人的环境甌Jj店-发动机通ML等2冲击振动與冇突发性振级变化的建筑施匸机械.如打桩机等：环境振动锻斥机械.如冲床.纺偉，3无规则振动未*任何时刻不能预先:道路交通拥动.居民生活振勿。确久加级的环境按动如”；斥施1：•奄内运动曾列午行刃比時枷小贏匸~侧30m外的环境掠动嘗路机4&J疋彳J4铁路振动三、振动的影响振动对生理，心理，工作效率，构筑物的影响。（略）第二节振动基础1.固有频率2.共振发生的频率3.共振烈度的表示4.振动体与共振频率1.固有频率□单自由度振动系的固有频率与质量、劲度常数及衰减系数相关。

6、□激振力的频率与机械或构筑物的固有频率一致时，就会发生共振。□公害振动发生的主频率范围大约为1〜lOOHZo长跨度桥、天线、电缆、建筑物等的固有频率在此范围。设备安装在房屋地板（楼板）上时，为了防止建筑物产生共振响应，需要对建筑物各构件各自的固有频率进行估算。2•共振发生的频率□无阻尼：即阻尼比了=0,频率比时，呈共振状态理论上振幅为无穷大。□有阻尼：阻尼比歹＞o时，随：增大，最大位移振幅逐渐减小。最大振幅产生的频率比为:第三节振动的评价与标准一，振动的评价二，环境振动标准三，城市区域环境振动标准一、振动的评价（一）振动的评价指标1.位移、

7、速度和加速度2.振动级（二）振动的评价标准（一）振动的评价指标1・位移、速度和加速度振动位移:是物体振动时相对于某一个参照物的位置移动。位移级：Av=2Olg备振动速度:是物体振动时位移的时间变化。速度级：Av=2Olg—2•振动级一般用机械振动参数级來描述振动的强度，单位为分贝（dB）0在环境振动测量中，一般选用振动加速度级和振动级作为振动强度参数。加速度级：4=201g-^-(3-42)aref1式中：“一一加速度有效值，m/s2,对简谐振动'丘;4.、士44土*,2ar^=1x10hmls2呵——加速度参考值，m/sSF。等感曲线：□

8、人体对振动的感觉有关因素：振动频率的高低、振动加速度的大小、振动坏境中暴露时间、振动的方向。□综合诸多因素，国际标准化组织建议采用等感度曲线(图3-21)o【例3-1]2台机器各