Снижение шума самолетов «боинг»

 

Марка самолета	Год выпуска	L, дБ	Отношение энергий, J/J0
В 707-300			10^11^,8
В 747-200			10^10
В 767-200R			10^8,6
В 777			10^8,2

 

Таким образом, шум самолетов за 35 лет уменьшился примерно в 5 000 раз (по энергии).

Затраты на снижение шума существенны. Так, снижение шума на каждые 3 дБ увеличивает эксплуатационные затраты на 3 – 5%; стоимость модернизации по шуму авиационного лайнера увеличивает его стоимость на 3 млн долларов. В современных автомобилях стоимость средств защиты от шума может достигать 10% стоимости автомобиля; для пассажирских лайнеров эта величина близка к 25%.

Борьба с шумом ведется по трем основным направлениям:

- борьба с шумом в его источнике;

- борьба с шумом на путях его распространения (звукоизоляция, звукопоглощение);

- использование индивидуальных средств борьбы с шумом (беруши, наушники, шлемофоны).

Главным направлением является борьба с шумом в источнике. Как видно из табл. 7 и 8, это направление достаточно эффективно, но необходимо внимательно следить за тем, чтобы производители нового оборудования не «экономили» на средствах борьбы с шумом.

По мнению специалистов по борьбе с шумом, наибольшие успехи достигнуты разработчиками авиалайнеров и автомобилей.

Примеры малошумящих элементов ограждений транспортных машин приведены на рис. 4. Отметим, что в них комбинируются элементы конструкций, обеспечивающие отражение и поглощение звука. Кроме того, задачи снижения шума и вибрации тесно связаны; их обычно решают совместно.

 

 

К средствам борьбы с шумом на путях его распространения относятся звукоизоляция и звукопоглощение. Принцип действия звукоизоляции основан на наиболее полном отражении звуковой волны от массивных преград, выполненных из плотного материала (металл, кирпич, бетон, мраморные плиты и т.д.). К таким средствам защиты относятся звукоизолирующие перегородки, звукоизолирующие кожухи и кабины, акустические экраны. Следует отметить, что акустические экраны эффективны для защиты от высокочастотных шумов. В области частот, близких к инфразвуковым, эффективность использования акустических экранов чрезвычайно мала, так как за счет явления дифракции звуковой волны (огибания препятствий) акустическая тень за экраном существенно уменьшается и оператор может оказаться под воздействием звуковой волны большой интенсивности.

На промышленных предприятиях для укрытия источников шума (двигатели, компрессоры и т.д.) используют звукоизолирующие кожухи, внутренняя поверхность которых облицована звукопоглощающим материалом с коэффициентом поглощения a. Тогда степень ослабления звуковой волны с помощью такого устройства защиты может быть оценена по выражению:

,

где D L _из – эффективность защиты кожуха без средств звукопоглощения, рассчитанная по формуле (3).

Принцип действия звукопоглощения основан на уменьшении энергии отраженной волны от преград с пористой структурой (поролон, капроновое волокно, минеральная вата). Это достигается за счет преобразования части энергии звуковой волны в тепловую, за счет трения частиц воздуха в порах звукопоглощающего материала. С этой целью проводят акустическую обработку помещений – стены и потолок облицовывают звукопоглощающим материалом. Если такой возможности нет, то применяют штучные поглотители, установленные в месте расположения источников шума на потолке здания.

 

Применяемые приборы и оборудование

Установка состоит (рис. 5) из:

- камеры 1 с откидной крышкой размером 0,76×0,37×0,29 м³, имитирующей лабораторное помещение;

- источника шума 2 (динамика), подключенного к генератору промышленных шумов 3;

- измерителя октавного шума 4, соединенного с микрофоном 5;

- переносного измерителя 6 шума «ШУМ – 1м»;

- звукоизолирующей преграды 7, выполненной из алюминиевого листа толщиной 3 мм;

- звукопоглощающей облицовки 8, выполненной из листов поролона толщиной 10 мм; их располагают так, чтобы не перекрыть путь «динамик – микрофон».