可变刚度隔振器研究的论文

随着社会的进步,工业的发展,我国机械制造业得到了巨大的发展。下文是我为大家整理的关于机械设计方面毕业论文例文参考的内容，欢迎大家阅读参考!

浅析大型机械驾驶室减振设计

摘要：本文概述了工程机械减振技术的发展概况，并以大型机械的驾驶室减振设计为背景，探讨了发动机悬置设计的基本原则，并对发动机减振的布置的力学特性进行分析，最后提出了以驾驶室模态试验为基础来检验现有类型的驾驶室的结构弱点检验和构件加强的方法。

关键词：机械 驾驶室 减振设计

1、概述

工程机械在水利工程、道路施工、矿山等场合得到大量的使用，其性能的可靠性直接影响到工程建设的正常开展。这类机械的设计时通常采用静态设计，设计理念上更多的是考虑机械的强度、耐久性等和机械的工作性质直接相关因素。但从实际使用情况来看，国产的大型工程机械普遍存在着施工过程中振动过大的问题，这将间接影响设备的抗疲劳特性和操作人员的舒适性和操作的稳定性。

由于工程机械的工作环境恶劣，车体结构的振动问题更加明显，直接影响到驾驶员的舒适性和驾驶的安全性。因此对于大型工程机械而言，控制车体振动尤其是驾驶室的振动，寻求有效的减震设计方法，对于提高驾驶员的舒适度和车体驾驶室构件的疲劳寿命都是有重要意义的。大型工程机械的振动控制问题是个非常复杂的问题，本文将这一问题缩小到驾驶室的减振设计上，主要通过发动机悬置位置的优化设计，以及基于模态分析和被动隔振理论来降低驾驶室的振动效应。

早期的汽车发动机减振方法是利用硫化橡胶，但硫化橡胶在耐油和耐高温方面表现不够理想。20世纪40年代设计出了液压悬置装置来降低发动机的振幅，并取得了较好的使用效果。但液压悬置减振装置在高频激励下会出现动态硬化的问题，已经逐渐不适应汽车发动机减振的要求。

上述几类减振方式都属于被动减振技术，在此基础上，随着发动机减振技术的进步，半主动减振技术开始应用到发动机减振中，这类减振技术的代表作是半主动控制式液压悬置装置，这类减振技术的应用最为广泛。尽管后来又出现了由被动减振器、激振器等所构成的主动减振技术，这一技术能够较好的实现降噪性能，但结构非常复杂，在恶劣工作环境下的工程车辆较少使用。

在工程车辆驾驶室的舒适度设计方面，主要所依据的是动态舒适性理论，用以评价驾驶人员在驾驶室振动的条件下对主观舒适程度。从驾驶员所承受的振动来源来看，主要是受发动机的周期性振动和来自于路面的随机激励。其传递机理较为复杂，跟发动机、驾驶室、座椅等的减振都有关系。因此为便于分析，本文中只针对驾驶室的减振问题展开研究。

2、大型工程机械驾驶室的减振设计

如前文所述，驾驶室的振源激励主要来自于路面和发动机及其传动机构。来自于路面的振源激励具有很大的随机性，要进行理论分析非常困难。加之在需要使用大型工程机械的场合机械的运动速度一般都较慢，随之产生的路面激振频率较低。因此相比之下，大型机械的发动机在运行时一直都处在高速运转状态，由此产生的激振频率很高，也更容易导致构件的疲劳损坏，实践证明发动机及其附件的疲劳损坏主要是由发动机周期激振力产生的交变应力引起的。从物理背景来看，工程机械的驾驶室所受到的振动激励主要来从车架传递到台架，驾驶室的振动行为属于被动响应。为了便于分析，将驾驶室的隔振系统进行简化，以单自由度弹簧阻尼系统来对驾驶室受到振动激励过程进行分析。

发动机的悬置设计

发动机在工作过程中的振动原因主要是不平衡力和力矩，这类振动不仅会引起车架的的振动，也会形成较强烈的噪声，不仅会影响到构件的使用寿命也会影响驾驶员的舒适度。要缓解发动机振动所造成的负面影响，采用悬置的设计方式是比较有效的途径，其实现方式是在动力总成和车架之间加入弹性支承元件。悬置设计方式的理论基础是发动机解耦理论，通过解除发动机六个自由度解耦，改变发动机的支撑位置，从而实现发动机自由度间振动耦合的解除。

此外，需要配合使用解除耦合后的各自由度方向的刚度与相应的阻尼系数，但应注意在解耦之后振动最强的自由度方向的共振控制，可应用主动隔振理论来确定减震器的刚度和阻尼系数。采用合适的刚度和阻尼系数的目的在于控制发动机悬置系统的减振区域。

具体到悬置设计的细节方面，主要是确定发动机支撑的数目和相应的布置位置。在考虑发动机动力总成悬置系统的支撑数目时，考虑的因素包括承重量和激振力两大类。在设计时通常都会依据车辆类型的不同选择三点或者四点支撑方式。对于大型机械而言，在实践中一般都会采用四点支撑的方式，本文中作为算例的发动机属于某型重型挖掘机的发动机。因此采用经典的四点支撑。其支撑位置选择在飞轮端和风扇端，上述两个位置分别设置两个对称的支撑点，采用支撑对称的目的在于后期解耦方便。从布置的方式上看，主要有平置、汇聚和斜置三种典型布置方式，具体采用哪种方式取决于发动机周围附属配件的布局方式以及车架所能提供的空间有关。本文中不重点讨论减振支撑的布置方式，因此仍然采用平置式的减振布置方式。

悬置系统的动力学分析

为减少研究成本，在支撑的材料上选用橡胶减振器。由前节所述，由于采用的是四个平置式的橡胶减震器，因此可以在进行力学分析时将其简化为三个互相垂直的弹簧阻尼系统，从而可以构建一个发动机主动隔振的力学模型。

驾驶室模态试验

在上述基本力学分析的基础上，进一步采用驾驶室模态试验的方法来检验整个驾驶室的减振效果，其目的在于掌握驾驶室的动态特性和找出驾驶室结构上的薄弱部位，同时以试验为基础还可以调整驾驶室减震器的系数匹配，减小驾驶室的整体振动响应。在试验时以快速傅里叶变换为以及，测量激振力和振动响应之间的关系，从而得到二者之间的传递函数，而模态分析的目的是通过实现来实现传递函数的曲线拟合和确定结构的模态参数。本试验中采用LMS模态测试分析软件，驾驶室所受的激振用力锤激振器来模拟。

在试验时用力锤敲击驾驶室从而制造出1-200HZ脉冲信号。通过记录下在不同激振频率下驾驶室结构的反应来确定驾驶室各个构件的强度，以及应该避免的激振频率。在得到这些基础数据后可为后续的驾驶室减振设计的选择悬置系统的减振区域的临界值，使得驾驶室所有构件的固有频率都能够位于减振器的减振区域内，从而起到抑制驾驶室结构的振动响应。

参考文献

[1]司爱国.轮式装载机行驶稳定系统开发与研究[D].北京：北京科技大学硕士学位论文.

[2]王敏.轻卡动力总成悬置系统的隔振性能[D].合肥：合肥工业大学硕士学位论文.

浅谈机械的可靠性设计

【摘要】本文主要叙述机械可靠性设计的一些基本内容，在此基础上进一步的分析了机械可靠性的优化设计，以及重点的分析了机械可靠性设计的稳健设计，希望能够对我国的机械可靠性设计发展有所帮助。

【关键词】机械可靠性设计;发展沿革;优化设计;稳健设计

引言：20世纪40年代的时候出现了可靠性设计思想，这种思想主要是将安全度作为主题所研究的可靠性理论，这项技术出现后在理论学术界以及实际工程界都有了很大的关注度，相关的理论以及方式也是不断的出现。比如：M onte C arlo 模拟法 、矩方法和以矩方法为基础的可靠性理论、响应面法、支持向量机法 、最大熵方法、随机有限元法和非概率分析方法等这些理论设计到了静强设计、疲劳强度设计、有限寿命设计的各个方面，对于结构系统、机构系统、震动系统等有这可靠性的研究。

1.机械可靠性设计的概述

在产品质量中可靠性是其最为主要的指标以及最重要的技术指标，工程界对于这一点也是越来越重视。在产品的设计、研制、装配、调试等各个环节中可靠性都有着一定的关联性，所以说在概率统计理论的基础上要加大其的推广认识，这样对于原本传统的相关问题能够很好的解决点，同时将产品质量提升上去而且使得产品成本有所降低。经过多年的发展，可靠性技术的不断发展，使得机械可靠性以及设计方式出现了很好的种类，但是就具体的实质来说，大致的分为数学模型法以及物流原因方式两种。

数学模型法就是通过某种实验数据所得概率统计为基础，逐渐的划分为两点，第一点为时间范畴中所涉及的量是可靠性质的，也是就是说因为依据某种规律在时间变动下，疲劳寿命以及耗损失都是在一定的范围之内的;第二种为，将某种偶然因素所发生结果所表现的可靠性，主要是因为不定期所出现的偶然因素所波动的，都是通过概率可靠性对于随机事件计算的，也会发展为两个方面：第一种是对模型法或者相关扩展方式，这样的方式主要是对于产品实效原因产生与产品上应力大于产品本身的强度，所以说应力概率是低于可靠度强度的，第二种为随即过程中或者是随机场不超出规定水准的概率。

2.可靠性优化设计

可靠性优化设计的基本理论

无论是什么样的机械产品，在最开始的方案构建到后期的生产制造实施，都是需要经过一个设计过程的，但是现在计算不断发展，新的知识、新的材料、新的手工艺、新的会计不断的出现，使得机械产品日益在完善，这就是所谓的知识成就了技术、技术成就了产品时间。使得研究的时间越来越短，但是结构确实越来越复杂，这样的情况下顾客对于产品功能、性能、质量、或者是相关服务都有着很大的要求。

这样的趋势下，对于设计整个过程要加大进度，设计周期要缩短。同时需要注意的是，对于设计是不是能够完善来说，产品的力学性能或者是使用价值、制造成本都是有着一定行的影响的，但是对于产品企业的工作质量或者是仅仅效果也是有着相对影响的，所以说，如何将设计质量提升上去，设计理论怎么发展下去，设计技术怎么做到更好，设计过程怎么才能加快嫉妒，都是现在机械设计中所研究的重要问题。

60年代的时候是机械优化设计发展最为迅速的时候，将数学规划以及计算机技术这两种结合在一起。所谓的数学规划理念在现在已经是不断的成熟起来，计算机技术也是高速的发展和广泛的使用中，在工程设计中为最普遍使用优化设计提供相关理论以及方式。

国家能源以及相关资源的是否被合理使用都受到了产品最佳、最可靠性的问题影响，通过使用最佳或者是最可靠性设计能够得到小体积、轻质量、节能材料的产品，同时这样产品有着一定的可靠性，机械产品所进行优化设计的主要目标就是根据一定的预期点或者是安全需要，通过一种最优化的形式将产品展示处理，在进行设计的同时需要将各种载荷随机性考虑到位，同时不能忽略的是结构参数的随机性，这两点对于产品都有着一定性能的影响。

所谓的可靠性优化设计是指质量、成本、可靠度这三方面的，将产品的总体可靠度进行一定的性能约束优化，将所出现的问题合理安全性的相结合，这样也是在结构布局或者是产品质量有保证情况，使得产品有了最大化的可靠度。

近年来可靠性优化设计发展

最近的30年内，机械设计领域中，因为科技的融入使得现代化设计方式以及相关的科学方式不断的出现，在可靠性设计或者是优化设计方面一定有着很高的水准，但是就单方面来说，无论是可靠性设计或者是优化设计，都不能很好的将其所具备的巨大潜力展示出来。一点是因为可靠性设计和优化设计是不相同的，在机械产品经过可靠性设计之后，不能将其工作性能或者是参数达到最为优秀的一点，还有一点是因为优化设计所包含的不是可靠性设计，机械产品要是在不可靠性情况下所进行的优化设计，不能保证产品在一定的条件下或者是时间内，能够将所规定的功能很好的完成，有的时候也许会出现一定的事故，这样直接都有着经济损失。

除此之外，因为机械产品有着很多的设计参数，要是对于多个设计参数进行确定的时候，单纯的可靠性设计就不是这样有地位了，所以在进行可靠性优化设计研究的前提下，要将机械产品可靠性要求先保证，同时保证所运行的环境是最佳的工作性能以及参数，将可靠性或者是优化性设计很好的结合在一起，然后在发展研究设计，才能得出最为优秀的设计方式。

关于可靠性的稳健设计

产品质量是企业赢得用户的关键因素 。任何一种产品，它的总体质量一般可分为用户质量if't-部质量)和技术质量(内部质量)。前者是指用户所能感受到、见到、触到或听到的体现产品优劣的一些质量特性 ;后者是指产品在优良的设计和制造质量下达到理想功能 的稳健性。稳健设计作为一种低成本和高质量的设计思想和方法，对产 品性能、质量和成本综合考虑，选择出最佳设计，不仅可以提高产品的质量，而且可以降低成本。在机械产 品设计中，正确地应用稳健设计的理论与方法可以使产品在制造和使用中，或是在规定的寿命期 问内当设计因素发生微小变化时都能保证产品质量的稳定 。

结束语：总而言之，对于机械的可靠性设计而言，设计人员应该根据实际，做出最优的设计，只有这样的设计才能将可靠性或者是优化设计巨大潜力发挥出来，将两点所具有的优势已近特长全部发挥出来，才能达到产品最佳以及最可靠点，这样的设计有着最为先进和最实用的设计特点，才能最好的达到预定的目标，和保证在设计中的机械产品的质量以及经济效益。

【参考文献】

[1]杨为民，盛～兴.系统可靠性数字仿真[M ].北京：北京航空航天大学出版社，1990.

[2]谢里阳，何雪法，李佳.机电系统可靠性与安全性设计[M].哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2006.

[3]阎楚良，杨方飞.机械数字化设计新技术[M ].北京：机械工业 出版.2007.

[4]张义民，刘巧伶.多随机参数结构可靠性分析的随机有限元法[J] 东北工学院学报，2012，13(增刊)：

[5] 金雅娟，张义民，张艳林，等.任意分布参数的涡轮盘裂纹扩展寿命可靠性分析[J].工程设计学报，2009，l6(3)：196-199 .

研究过程的表现记录表2班级： 136班 姓 名：王晓娜时 间 本人从事的主要工作（研究）内容及体会与反思进行小组讨论确定各组员的分工和课题题目确定问卷题目小组进行分工去执行各自的任务一起整理收集到的资料并且进行整理将问卷的结果进行统计总结并分析小组讨论写论文 经过我们课题的研究，我学到与同学合作、做一名组长的职位，就要认真尽力的履行自己的责任；自己能独立完成小组的任务；懂得了学习合作是一种快乐；认识到了自己有的很多不足；懂得礼貌待人；帮助同学做自己力所能及的事；我很开心。虽然那只是几个简单又不起眼的形容词和动词，但是它就是激励了我去做很多的事情。我希望自己无论是在现在、在将来做任何事都能做到再接再厉，做到没有最好的只有更好的。 课题小组意见： 课题是第一次接触，完成的可能不是很好！可是小组里的每个人都很认真的对待和配合！调查并不顺利因为一些小原因不是每次都能一起出动但课题还是按时完成了！小组同伴签名： 吴亚琴 2010 年 12 月 19 日《关于学校周围的噪音污染的调查?》结题报告摘要噪声是一类引起人烦躁、或音量过强而危害人体健康的声音。 噪声通常是指那些难听的，令人厌烦的声音。噪音的波形是杂乱无章的。 从环境保护的角度看，凡是影响人们正常学习，工作和休息的声音凡是人们在某些场合“不需要的声音”，都属于噪声。 噪音污染主要来源于交通运输、车辆鸣笛、工业噪音、建筑施工、社会噪音如音乐厅、高音喇叭、早市和人的大声说话等。 活动的意义和目的：我们主要研究一．研究阶段与步骤 1．组内成员进行分工，确定各组员的工作2．讨论研究的方案 3.到底影响了哪些方面. 4.具体的噪声污染源二．主要研究方法1．进行中学生的实践走访与问卷调查2．进行分工合作的方法3.多个学校调查学习生活环境多了噪声，扰人安宁，同学们愤怒不已，却敢怒不敢言。笔者通过调查，得出了同学们最谴责的十大噪声污染。 校园噪声污染 同学有话要说 许多同学在接受笔者的采访时都道出了积郁在心中已久的话。问卷的题目如下： （1）你们认为学校周围噪声严重吗？ A.不严重 B.一般 C.轻度 D.严重 E.非常严重 (2)这些噪声对你们是否有影响 ？ A.没有影响 B.有一点影响 C.有很大影响（3）有那些噪音污染？ A.汽车喇叭 B.工地施工 C.工厂 D.其他元素（4）噪声具体影响了你们哪些方面？ A.学习 B.生活 C.两者都有（5）噪声污染对人体健康有何影响？ 答：（6）对学校周围这些噪声污染有何看法？ 答：（7）你认为噪声污染有何危害？ 答：我们小组调查了几个学校，分别是灵山中学.府城中学.琼山侨中.琼山中学. 1.灵山中学的大多数同学认为学校周围噪声污染严重，但是他们大多数人认为这些对他们只有一点影响。灵山中学远离市区闹市可以说是学习环境极好！可是噪声污染严重却是汽车喇叭和其他因素.这也就是导致一些同学无法专心学习的原因。而且这些污染严重影响他们的学习和生活，这些污染对他们影响是睡眠不足.听力下降和身心健康等！同学们认为对于这些噪声立即制止，对噪声加以节制，重点整治。 2.府城中学有些同学认为噪声严重并且噪声对他们影响非常大而且学校地理位置有些不好位于一个十字路口！响咛喇叭特别严重对他们生活和学习有很大影响！他们认为这些污染对人体健康有：影响情绪和听觉下降。他们认为应该在学校周围大量植树，一来绿化环境二来可以减弱一些噪声。另外请有关部门管理一下可以让这些噪声得到一些制止制造好点的学习环境给同学们学习。不然这些噪声会影响他们身心健康和学习环境情绪。还有导致听力下降。 3.琼山侨中同学认为学校周围噪声污染非常严重并且对他们影响很大，主要是汽车喇叭和其他因素！特别影响了他们的学习和生活两方面！大多数同学认为对他们自身影响有：学习，生活作息，身心健康受到严重威胁，学习效率下降等。除了自身影响还影响到了老师的讲课学习，令人心情烦躁精神难以集中！这也是由于侨中的地理环境不好！这座学校位于东线高速路的入口车流量大。 4.琼山中学同学认为学校周围噪声污染非常严重对他们的生活和学习造成了很大影响。主要还是汽车的喇叭声音。大多数同学认为噪声污染对人体健康影响有：会使人产生性烦意乱的情绪，会使人耳部受到伤害，影响人们正常休息和学习。他们认为学校要对周边环境进行控制尽量减少噪声污染严格对待。因为这些污染对人健康，学习吗，生活都有不利的影响。 结论 防治校园噪声污染 同学自觉性要提高 新的《条例》出台，唱歌扰邻也有可能领罚单，然而防治噪声污染，除《条例》的执行外，关键还是要靠校园里的每个人提高自觉性，多为他人着想，顾及别人的感受。 “防治噪声污染，首先学生要提高素质和自觉性。毕竟也受过高等教育，要对自己一言一行负责，多考虑自己的言行在公众场合所产生的影响，多尊重他人的感受。在校每个人都有责任为营造安静的校园学习生活环境出一份力量。”一位心理学老师对防治噪声污染说出自己的观点。他希望 噪声污染在每个人共同努力下能减少到最低。环境噪声达到一定分贝才能算作环境噪声污染，这主要看环保法律法规的规定，也就是说环境噪声不一定是环境噪声污染，但环境噪声污染肯定是环境噪声。 噪声危害和如何防制噪声污染：1.修建防护林，隔离带 2.调整产业部局，将噪音污染严重产业迁移到城外 3.制订相关法律，控制污染 4.提高企业个人防治噪音意识 5.功能分区，集团化管理12月8日 22:46 从环境保护的角度来说，凡是干扰人们正常休息、学习和工作的声音统称为噪声。如机器的轰鸣声，各种交通工具的马达声、鸣笛声，人的嘈杂声及各种突发的声响等，均称为噪声。构成噪声污染有声源、声音传播途径与接收者二要素，控制噪声污染可从这二方面着手：降低声源噪声；在传播途径上控制噪声。现在主要的防治方法大多是从这两个方面着手的，降低工业噪声污染，同时植树造林适当挡住噪音的传播。 噪声污染防治措施主要从三方面进行控制：噪声源，传播途径，接受者（一）噪声源控制 1，消除噪声发生的根源：改进结构，改进生产工艺，减少机械摩擦，改变喷口形状 2，采用吸声，隔声装备（二）从噪声传播途径上控制 1，阻断传播途径 2，改变机器设备的安装方向 3，原理噪声源（三）对接受者的防护 对接受者进行防护，除了减少人员在噪声环境中的暴露时间外，可采取各种个人防护手段，如佩带耳塞，耳罩或头盔等。《环境噪声污染防治法》第6条规定，国务院环境保护行政主管部门对全国环境噪声污染防治实施统一监督管理；县级以上地方人民政府环境保护行政主管部门对本行政区域内的环境噪声污染防治实施统一监督管理；各级公安、交通、铁路、民航等主管部门和港务监督机构，根据各自的职责。对交通运输和社会生活噪声污染防治实施监督管理。该法第七章还规定环境噪声监督管理机关，可按照各自的职责，对违反该法规定者给予必要的处罚。 噪声的危害： 噪声是一种环境污染，它被认为是仅次于大气污染和水污染的第三大公害。噪声象毒雾一样，弥漫在人们周围，尤其在城市和工业区里，它是一种致人死命的慢性毒素。早在公元前七世纪，人就懂得了噪声使人感到不舒服，逐渐地人们还知道了强烈的噪声会损害人的身体，甚至引起死亡。 噪声的危害有以下几种： 1. 对人健康的影响 听力 噪声会损伤的人听力，这种损伤有急性和慢性之分。 神经系统 噪声作用于人的中枢神经系统，使人的基本生理过程-----大脑皮层的兴奋和抑制平衡失调，导致条件反射异常。 心血管系统 噪声可以使交感神经紧张，从而导致心跳加剧，心律不齐，血压高等。 消化系统 噪声作用于中枢神经系统，还会引起胃肠系统的分泌和蠕动功能改变，引起代谢过程的变化 ，出现维生素、碳水化合物、脂肪、蛋白质和无机盐类的代谢失调，造成胃液分泌减少、蠕动减慢，食欲下 降，恶心呕吐等症状等。 2．对人心理的影响 噪声超过90分贝，人的听力将受到损伤；噪声超过70分贝，人就不能正常工作；噪声超过50分贝，人就难以入睡。噪声污染对人体健康的影响： 噪声级为30～40分贝是比较安静的正常环境；超过50分贝就会影响睡眠和休息。由于休息不足，疲劳不能消除，正常生理功能会受到一定的影响；70分贝以上干扰谈话，造成心烦意乱，精神不集中，影响工作效率，甚至发生事故；长期工作或生活在90分贝以上的噪声环境，会严重影响听力和导致其他疾病的发生。 听力损伤有急性和慢性之分。接触较强噪声，会出现耳鸣、听力下降，只要时间不长，一旦离开噪声环境后，很快就能恢复正常，称为听觉适应。如果接触强噪声的时间较长，听力下降比较明显，则离开噪声环境后，就需要几小时，甚至十几到二十几小时的时间，才能恢复正常，称为听觉疲劳。这种暂时性的听力下降仍属于生理范围，但可能发展成噪声性耳聋。如果继续接触强噪声，听觉疲劳不能得到恢复，听力持续下降，就会造成噪声性听力损失，成为病理性改变。这种症状在早期表现为高频段听力下降。但在这个阶段，患者主观上并无异常感觉，语言听力也无影响，称为听力损伤。病程如进一步发展，听力曲线将继续下降，听力下降平均超过25分贝时，将出现语言听力异常，主观上感觉会话有困难，称为噪声性耳聋。此外，强大的声暴，如爆炸声和枪炮声，能造成急性暴震性耳聋，出现鼓膜破裂，中耳小听骨错位，韧带撕裂，出血，听力部分或完全丧失。主观症状有耳痛、眩晕、头痛、恶心及呕吐等。 噪声即噪闹之声，是指使人感到烦躁、令人讨厌的刺耳声音的统称。随着现代社会的发展，噪声已经成为影响我们生活和健康的重要环境问题，又被称为城市新公害。通常人们用"分贝"（db）做单位，来表示噪声大小及对人的影响。40分贝是正常的环境声音。噪声，被称作看不见的敌人，它对人体的危害主要表现在以下几方面： l.影响睡眠和休息。噪声会影响人的睡眠质量，当睡眠受干扰而不能入睡时，就会出现呼吸急促、神经兴奋等现象。长期下去，就会引起失眠、耳鸣、多梦、疲劳无力、记忆力衰退等。 2.损害人的听力。噪声可以造成人体暂时性和持久性听力损伤。一般来说，85分贝以下的噪声不至于危害听觉，而超过100分贝时，将有近一半的人耳聋。 3.引起人体其他疾病。一些实验表明噪声对人的神经系统、心血管系统都有一定影响、长期的噪声污染可引起头痛、惊慌、神经过敏等，甚至引起神经官能症。噪声也能导致心跳加速、血管痉挛、高血压、冠心病等。极强的噪声（如170分贝）还会导致人死亡。 4.干扰人的正常工作和学习。当噪声低于60分贝时，对人的交谈和思维几乎不产生影响。当噪声高于90分贝时，交谈和思维几乎不能进行，它将严重影响人们的工作和学习。一、吸声当声波入射到物体表面时，部分声能要被物体吸收转化为其他形式的能量，称为吸声。材料的吸声性能用吸收系数来表示，吸声系数越大，则表示材料的吸声性能越好。材料的吸声性能与材料的性质、结构和声波的入射角度及声波的频率有关。多孔吸声材料的吸声机理是：材料内部有无数细小的相互贯通的孔洞，当声波入射到这些材料的表面，进而入射到这些细小的孔隙内时，要引起孔隙内的空气运动，紧靠孔壁和纤维表面的空气，因摩擦和粘滞运动阻力而不易运动，使声能转化为热能而消耗掉。故性能良好的吸声材料要多孔，孔与孔之间互相贯通，并且贯通的孔洞要与外界连通，使声波能进入材料内部。如对应1000赫兹声波，10cm厚的超细玻璃棉的吸声系数是。二、隔声隔声所采用的方法是将噪声源封闭起来，使噪声控制在一个小的空间内，这种隔声结构称为隔声罩。在声波遇到屏蔽物时，由于界面特性阻抗的改变，入射声能的一部分被反射，一部分被吸收，一部分声能透进屏蔽物继续传播。材料的隔声性能可用透声系数来表示。透声系数越小，表示透进去的声能越少，材料的隔声性能越好。材料的隔声性能与隔声体的结构、性质和入射声波的频率有关。三、消声消声是将多孔吸声材料固定在气流通道内壁，或按一定方式固定在管道中，以达到削弱空气动力性噪声的目的，消声量一般可达到10—50分贝。V、补充说明噪声对人的影响和危害跟噪声的强弱程度有直接关系。在建筑物中，为了减小噪声而采取的措施主要是隔声和吸声。隔声就是将声源隔离，防止声源产生的噪声向室内传播。在马路两旁种树，对两侧住宅就可以起到隔声作用。在建筑物中将多层密实材料用多孔材料分隔而做成的夹层结构，也会起到很好的隔声效果。为消除噪声，常用的吸声材料主要是多孔吸声材料，如玻璃棉、矿棉、膨胀珍珠岩、穿孔吸声板等。材料的吸声性能决定于它的粗糙性、柔性、多孔性等因素。另外，建筑物周围的草坪、树木等也都是很好的吸声材料，所以我们种植花草树木，不仅美化了我们生活和学习的环境，同时也防治了噪声对环境的污染。世界卫生组织说，噪音污染不但能够影响人的听力，而且能够导致高血压、心脏病、记忆力衰退、注意力不集中及其它精神综合征。研究表明，人听觉最高可以接受30分贝的音量，当室内的持续噪音污染超过30分贝时，人的正常睡眠就会受到干扰，而持续生活在70分贝以上的噪音环境中，人的听力及身体健康将会受到影响。噪声是一种环境污染，它被认为是仅次于大气污染和水污染的第三大公害。噪声象毒雾一样，弥漫在人们周围，尤其在城市和工业区里，它是一种致人死命的慢性毒素。早在公元前七世纪，人就懂得了噪声使人感到不舒服，逐渐地人们还知道了强烈的噪声会损害人的身体，甚至引起死亡。 前言 从环境保护的角度讲,凡是干扰人们的正常生活、学习和工作的声音统称为噪声。如机器的轰鸣声,各种交通工具的马达声、鸣笛声,人的嘈杂声及各种突发的声响等,均称为噪声。噪声污染属于感觉公害,它于人们的主观意愿有关,它影响着人们的情绪和健康,干扰着人们的工作、学习和生活。目前国内已有一些关于防治噪声及改善声环境的研究,但还是不足以面对声环境形势的严峻性。 1噪声的主要来源 交通噪声:汽车、火车、飞机等交通工具在运收稿日期:2005－04－17作者简介:王涛(1965－),女,汉,工程师,毕业于内蒙古电视大学计算机应用专业,现在内蒙古环境科学研究院工作.行过程中产生的流动性噪声源对环境的影响最突出,随着社会的不断发展,城市交通越来越发达,各种交通运输工具拥有量剧增,随之交通噪声污染日益严重。图1为不同交通工具的噪声强度和某城市一昼夜交通噪声强度的变化情况。 工业噪声:工厂的各种机器和设备,它不但直接对生产者带来危害,对周围居民影响也很大,工业噪声可导致严重的职业性耳聋。 建筑施工噪声:建筑施工过程中使用的混凝土搅拌机、打桩机、推土机、钻机、风动工具等可产生巨大的噪声。 生活噪声:公共娱乐场所、商场、市场等人为的发出的喧哗声。生活噪声相对来说强度不大,但是它可使人心烦意乱,从而影响人们的工作和生活。据近年的统计,在影响城市环境的各种噪声来源中,工业噪声来源比例约占8%—10%;建筑施工噪声影响范围在5%左右,近年来因施工噪声扰民纠纷也频繁发生;交通噪声影响比例将近30%,它对人们生活环境的影响最大;生活噪声影响面最广,已经达到城市周围的47%,是干扰生活的主要噪声污染源。 2噪声对人体产生的危害 噪声级为30～40分贝属于比较安静的正常环境,超过50分贝就会对人体生理功能产生影响;70分贝以上会使人心情烦躁、注意力不集中;长期工作生活在90分贝以上的噪声环境中,会严重影响听力甚至导致其它疾病的发生。 首先噪声直接引起耳部疾病,据测试噪声超过115分贝可造成耳聋,家庭噪音是造成儿童聋哑的病因之一。儿童发育尚未成熟各组织器官十分娇嫩脆弱,噪声可严重损伤听觉器官。 噪声可导致人的神经系统功能紊乱,内分泌系统紊乱,产生精神障碍。高噪声的工作,还可促使人出现头痛、失眠、全身乏力、记忆力减退及易怒、自卑等情绪,通过在不同类型噪声环境下对人体和动物实验证明,长期接触噪声可使体内肾上腺分泌增加,从而使血压增高,以致损害心血管,增加心肌梗塞发病率。调查发现,生活在高速公路旁的居民,心肌梗塞增加了30%,纺织工人高血压发病率为,其中接触强度达100分贝噪声者,高血压发病率达。因此,环境噪声现已成为心血管疾病的主要杀手之一。 通过对大鼠试验表明,噪声对视力也会造成损害。当噪声强度达到90分贝时,视觉细胞的敏感性下降,识别弱光反应时间延长;噪声达到95分贝时,有40%的人瞳孔放大,视觉模糊;而噪声达到115分贝时,多数人眼球对光亮度的适应性都有不同程度的减弱,长时间处于噪声环境中的人很容易发生眼疲劳、眼痛和视物流泪等眼损伤现象。同时,噪声还会使色觉、视野发生异常,调查发现噪声对红、蓝、白三色视野缩小80%。噪声对视觉功能的影响已在人体和动物细胞水平上得到证明,因此噪声潜伏着交通事故的危险性。 正常的休息和睡眠是人们消除疲劳、恢复体力维持健康的必要条件,一定强度的噪音连续的影响人们的休息,便会使人心情紧张,大脑兴奋不止,继而到身体疲倦,四肢无力。从而影响人体健康。 3噪声的控制措施 国家《城市区域噪声标准》明确规定了城市五类区域的环境噪声最高限制。特别安静区,昼间50分贝、夜间(指22时至次日6时)40分贝;居民文教区昼间55分贝、夜间45分贝;居住、商、工业混杂区昼间60分贝、夜间50分贝;工业区昼间65分贝、夜间55分贝;城市中的道路交通干线两侧、内河航道、铁路主次干线两侧区域,昼间70分贝、夜间55分贝。如何才能达到标准要求,城市的规划管理、利用先进的噪声控制设备、提高人们思想意识是防治噪声的基础。 控制声源运转的机器设备和各种交通运输工具是主要的噪声源,有效控制噪声源有以下几种途径:一是改进企业结构,提高工厂的装配质量,工人合理的操作方法都可降低噪声的发射功率。二是利用声波的吸收、反射、干涉等特性采用吸声、隔声、减振、隔振等技术,以及安装消声设备等来控制噪声的辐射。三是控制车流量,严格机动车使用年限,淘汰车况较差的车辆是减少交通噪声的关键。四是加强建筑施工噪声与生活噪声的管理。 控制噪声的传播途径城市建设的合理布局,制定科学的城市交通规划,按照不同的功能区规划,使居住区尽量远离噪声源以达到减噪的目的。 在车流量大并且人口密集的交通干道两侧,建立隔声屏障,或利用天然屏障(土坡、山丘等)以及利用其它隔声材料和隔声结构来阻挡噪声的传播。设计安装合理的隔声屏障能取得降噪5～10分贝左右的效果。 应用吸声材料和吸声结构将传播中的噪声声能转变为物体的内能。 生态绿化降噪,充分利用道路两侧的建筑物之间及路的隔离带、工厂的空地等建立绿色生态屏障,加强居民小区绿化建设,美化环境,净化空气,吸收噪声。郁闭度较好的乔灌木结构绿地宽度每增加10米,可哀减2分贝左右的噪声。 提高个人防护意识,尽量减少在噪声环境中的暴露时间,在工厂或工地工作的工人要佩戴防噪护耳器,以减少噪声影响。 4结束语 噪声破坏了自然界原有的宁静,损害了人们的健康,影响了人们的生活和工作,因此说噪声污染已成为仅次于大气污染和水污染的第三大公害。现在世界上许多国家都通过立法颁布了噪声控制标准,例如,工厂、工地的噪声不超过85～90分贝,居民居住区白天不超过50分贝,夜间不超过40分贝等。目前,如何利用高科技手段,有效地防治噪声污染,改进我们的声环境质量,尽可能给人们一个安静、舒适的生活环境已成为重中之重。 参考文献 [1]《城市区域环境噪声标准》GB3096–93 [2]谢浩,刘晓帆.《控制居住区交通噪声的建筑措施》 [3]环境污染治理技术与设备.2005,2 —33—浅谈环境噪声的危害与控制王涛李庆元