Шпаргалки к экзаменам и зачётам

Методы определения шума и вибраций ДВС.

Звук – колебательные явления в определенном интервале частот, воспринимаемых органами слуха.

Шум – это совокупность апериодических звуковых явлений разной интенсивности и частоты. Также можно сказать, что шум – это любое неблагоприятное звуковое явление. Уровень шума чаще всего измеряют в децибелах.

Вибрации – процесс распространения механических колебаний в твердом теле. Для вибраций характерна низкая частота (до 100 Гц) и большая амплитуда (0,003 - 0,5мм). Вибрации принято характеризовать величинами колебательного перемещения, скоростью и ускорением.

Спектры шумов исследуют с помощью так называемых объектив­ных шумомеров, состоящих из датчика (микрофона или акселеро­метра), воспринимающего звуковое давление или вибрацию, измери­тельного звена, выполняемого в виде лампового усилителя и называе­мого обычно шумомером, или виброметром, и выходного звена — указателя, проградуированного в дБ.

Вибродатчики (вибропреобразователи) в зависимости от назна­чения позволяют измерять как относительные, так и абсолютные па­раметры колебательных процессов (перемещения, скорости, ускоре­ния). Для определения, например, виброизоляции применяют дат­чики относительных перемещений, а энергию колебаний источника оценивают датчиками скорости или ускорения. В настоящее время исключительное распространение получили датчики ускорения, а другие параметры вибрации определяют с помощью специальных интеграторов, позволяющих преобразовывать ускорения в нужные вы­ходные параметры. Обычно используют емкостные, индуктивные, тензорезисторные и пьезоэлектрические датчики. Последние наибо­лее распространены, поскольку они обладают высокой чувствитель­ностью и широким диапазоном измеряемых частот.

Кроме указанных шумомеров и виброметров, для исследования шума и вибраций применяют многоканальные усилители-анализаторы, позволяющие одновременно получать необходимые характеристики исследуемых процессов в различных точках испытуемого объекта. Это особенно важно при оценке звукоизоляции, определении напра­влений распространения шума и вибраций при исследовании случай­ных процессов и особенно неустановившихся режимов работы дви­гателей. Анализаторы шума подразделяют на фильтровые и гетеродинные.

Сопоставление результатов испытаний

Материалы, получаемые при испытании одного и тем более разных двигателей и в разное время, можно сопоставлять лишь после соответствующей обработки и приведения их к единым или так называемым стандартным условиям. На некоторых режимах работы степень сопоставимости испытаний вообще предопределяется выбором параметров, по которым устанавливают нужный режим и контро­лируют соблюдение его в процессе испытаний.

Без выполнения названных условий бывает трудно, а чаще всего невозможно сравнивать между собой результаты отдельных одно­именных испытаний. Причины этого заключаются, во-первых, в том, что показатели двигателей, кроме всего, зависят от параметров окружающей среды, т.е. от давления, температуры и влажности атмосферного воздуха, которые могут иногда изменяться от замера к замеру; во-вторых, при работе на частичных нагрузках возникают трудности с воспроизведением нужных режимов испытаний.

Давление атмосферного воздуха и индикаторная мощность, раз­виваемая двигателями без наддува, как известно, связаны между собой почти прямолинейной зависимостью, если температура и влаж­ность воздуха неизменны. В таких случаях можно с достаточной для практики точностью считать, что значения индикаторной мощности N_i и N'_i и абсолютного атмосферного давления B_t и B'_t находятся в соотношении N_i/N'_i=B_t/B'_t.

Влажность атмосферного воздуха пропорционально снижает плот­ность сухого воздуха и, следовательно, весовую долю его во влажном воздухе при данных температуре и абсолютном барометрическом давлении. Поэтому с увеличением влажности атмосферного воздуха индикаторная мощность двигателя уменьшается прямо пропорцио­нально весовой доле сухого воздуха во влажном.

Влияние температуры воздуха на величину индикаторной мощно­сти двигателя легко можно выявить, если исходить из хорошо известного положения, что . Иными словами, при условиях сохранения одинаковыми величин η_i, α и n, индикаторная мощность изменяется прямо пропорционально изменению количества воздуха G_B, поступающего в цилиндры двигателя в единицу времени.

Приведение эффективной мощности к стандартным атмосферным условиям не отличается от рассмотренной, когда N_e изменяется при­мерно пропорционально величине N_i.

Приведение часового расхода топлива к стандартным атмосфер­ным условиям для дизелей делают следующим образом. При изме­нении температуры воздуха на каждые 10 °С в диапазоне 10-60 °С и неизменном положении рейки насоса часовой расход топлива G_T изменяют на 1,5%. Для случаев, когда t>20 °С, замеренный расход топлива увеличивают на указанную поправку и соответственно снижают, если t<20 °С.