降噪管理（共9篇）
降噪管理 篇1
摘要：从组织安排、规划设计、实施方案、监测评价等环节, 介绍了建筑工程绿色施工的管理方法, 并探讨了施工现场扬尘与噪声的控制措施, 旨在改善施工环境, 实现绿色施工的管理目标。
关键词：绿色施工,施工现场,扬尘,噪声
0 引言
绿色施工已成为现代建筑施工的发展趋势, 采取有效的措施减尘、降噪、节能、降耗、减排、增效, 是绿色施工有效的保证, 也成为建筑施工新的发展方向。我单位在绿色施工方面进行了深入探索和具体实施, 取得了良好效果, 下面简要介绍绿色施工中采取的一些减尘、降噪措施。
1 目标管理
首先依据标准规范要求和施工现场实际情况, 确立减尘降噪的目标指标:扬尘防治:结构施工扬尘高度不大于0.5 m, 基础施工扬尘高度不大于1.5 m。噪声控制:昼间不大于70 d B, 夜间不大于55 d B。
2 组织施工管理
2.1 组织管理
成立绿色施工实施领导小组, 项目经理为总负责人, 减尘降噪设立专门负责人, 根据具体目标逐层进行分解, 层层落实, 责任到人, 为最终目标实现提供可靠的组织保障。
2.2 规划管理
进行了详细的策划, 按照“减尘降噪”管理目标, 编制专项《扬尘防治方案》《重污染天气应急预案》, 在其他专项施工方案中编制减尘降噪控制措施, 以方案及技术交底为具体实施指南, 对“减尘降噪”进行了详细的设计规划及具体的布置安排。
2.3 实施管理
从施工策划、施工准备、材料采购、施工生产等各阶段实施动态管理和监督。采用例会、培训、标语等宣传形式, 加大对“减尘降噪”的宣传力度, 营造绿色施工氛围。定期组织项目施工管理人员、劳务队管理人员进行施工培训, 并利用安全例会将一些施工的要求和内容贯彻到全体参建人员, 增强职工“减尘降噪”绿色施工意识。
2.4 监测和评价管理
每月2次监测施工现场场界噪声, 每月4次监测施工现场PM2.5和PM10数据, 根据监测值, 及时调整和加强相关控制措施。依据GB/T 50640—2010建筑工程绿色施工评价标准和《河北省绿色施工示范工程评价方法》, 分批次, 分阶段, 定期开展施工企业自评。
3 主要控制措施
3.1 扬尘控制
1) 场区道路混凝土硬化, 定时洒水降尘, 主马路安排洒水车, 支路安排手推洒水车、边界部采用人工喷雾设施, 裸露的空地绿化或用防尘网全面覆盖。2) 大门口设车辆自动冲洗器, 大门口外铺设湿润的防尘毛毡, 杜绝带泥上路。3) 安装塔式起重机喷雾降尘装置, 为作业面喷雾降尘。4) 土方开挖、回填施工时, 边覆盖, 边洒水, 保证裸露土方全部湿润覆盖, 减少扬尘。5) 安装封闭式的垂直运输垃圾道, 楼层内的垃圾通过封闭的垃圾道运至底层, 或装袋封闭用塔吊吊运。清运垃圾、土方运输时, 采取严密遮盖措施, 防止遗洒。6) 采用预拌砂浆, 杜绝因搅拌产生扬尘。7) 脚手架用密目网全封闭, 遮挡建筑物内的扬尘。密目网定期洒水清洗, 每月更换污染的旧网。脚手架和密目网拆除时, 先浇水湿润, 再拆除, 消除扬尘。8) 清理钢筋中的杂物采用吸尘器, 避免了传统吹风机清理方式造成的扬尘。9) 进行PM2.5和PM10监测, 将现场扬尘情况与城市背景数据对比, 若超出城市背景数据, 立即加强抑尘措施。
3.2 噪声振动控制
1) 加工区搭设全封闭式的隔音房, 减少噪声排放。模板、木方、磁砖等材料全部在加工区统一切割, 尽量避免在现场切割。2) 现场设车辆限速牌、禁止鸣号牌, 减少噪声排放。3) 在施工现场东、西、南、北四面围墙中部靠近加工区处和大门口各设1个噪声监测点, 共设5处, 进行动态监测, 及时纠偏。
4 采取切实可行的技术措施, 达到减尘降噪的目的
1) 研制塔吊喷雾降尘降温装置。在塔吊大臂上安装管道和喷嘴, 利用多级泵将水输送至大臂上, 通过喷嘴喷出水雾, 随着塔吊大臂旋转, 水雾覆盖整个作业面, 湿润空气, 达到降尘和降温的作用, 有效控制施工扬尘。而且通过用雾化水喷洒, 对收集的雨水进行二次利用, 极大地提高了用水效率。
2) 在建工程旁边的边角场地铺石渣或用水泥砖自制透水地面, 既能防止扬尘, 又能透水绿化, 减少对原土壤的扰动破坏。
3) 有效的与建设、设计、监理单位沟通, 进行二次设计, 如屋面施工中, 改变屋面保温层的位置, 减少20 mm厚细石混凝土找平层, 减少粉尘及噪声的排放量。
4) 加大工厂化生产比重。提前画出CAD排砖图, 测算出尺寸不规则磁砖的数量, 向厂家定制, 工厂化生产, 防止现场加工产生噪声和粉尘。
向厂家定制不同规格的加气块, 减少现场切割, 大幅度地减少了粉尘和噪声排放。
5 综合效益分析
我单位施工的长城学校车库及风雨操场工程, 实施绿色施工取得了显著的经济效益和社会效益。扬尘防治工作受到市住建局观摩表彰;噪声控制满足规范要求, 无任何投诉。
降噪管理 篇2
降噪就是大幅降低图像的轮廓锐度和细节来达到干净画面的目的，但降噪和保留细节是一个矛盾，降噪的同时也会丢失一部分细节。如何获得两全其美的处理效果呢?这就要用到NeatImagepro图像降噪软件了。 NeatImagepro是一款非常有效的图片降噪软件，它可以检测、分析并去除图像上的噪声干扰。过滤质量比一般软件要高，因为它考虑到了取像设备独有的特性，因此更为精确。使用NeatImagepro可以优化多种图像输入工具(数码相机、扫描仪等)产生的图片。
通过过滤的设定，用户可以非常容易地获得理想的噪声消除，非常适合处理曝光不足而产生大量噪波的数码照片，并且尽可能地减小外界对相片的干扰，输出图像可以保存为TIF、JpEG或bMp格式。下面就一起来看看如何使用NeatImagepro。 使用“设备噪点配置”功能降噪 启动NeatImagepro，点击“输入图像”按钮打开需要处理的照片(如图1)，如果打开的照片是由数码相机拍摄的，主界面右侧“EXIFinformation(EXIF信息)”框中还会显示该相片的详细EXIF信息，
打开需要降噪的图片
然后点击工具栏上的“设备噪点配置”按钮(如图2)，在配置对话框中对图片颜色较深、噪点比较明显的地方拖动鼠标进行取样，取样框是一个粗线矩形，注意取样框中的颜色要尽可能保持单一，而且取样的范围越大越好。在矩形框内点击右键，选择“使用选定区域自动配置”功能，马上就会对图片进行降噪处理了。如果不满意可以再选择图片其它地方采样，如果满意了，直接点击工具栏上的“输入图像”按钮保存图像即可设置噪点配置
提示：如果觉得自己采样不准确，还可以自动采样。点击右侧“设备噪点配置”下的“自动配置”，程序会自动分析取样框位置并自动完成降噪过程。 使用“噪点滤镜设置”降噪 前面的降噪方法，最大的缺点是不管采样是否合适，都会对图像进行降噪操作，如果图像很大，处理时间会很长，而结果很可能并不能让你满意。其实，很多时候只有图像的部分需要降噪，这时使用“噪点滤镜设置”降噪就可以了。 点击工具栏上的“噪点滤镜设置”(如图3)，我们可以在这里拖出一个细线的矩形区域预览照片降噪后的效果，如果满意输出图像就可以了。看看降噪后的效果吧
内燃叉车降噪措施 篇3
国内外对内燃叉车噪声限值均有规定。欧盟对非道路设备的噪声限制规定是2000/14/EC《成员国关于户外机械设备环境噪声排放的一致性法规》。该法规对57类户外设备中的63种噪声排放做出了规定,其中22种设备规定了噪声排放限值,41种设备要求标明噪声排放值。同时,针对每种具体设备制定了排放噪声的测定方法。相应的试验标准为欧盟EN 12053-2001《工业车辆安全噪声测量试验方法》。
我国叉车一直采用部颁标准JB/2391-94《0.5～10 t平衡重式叉车技术条件》,该标准要求汽油机叉车车外最大噪声值不得大于86 dB(A);柴油机叉车为89 dB(A)。检测方法按照JB1496《机动车辆噪声测量方法》中关于拖拉机试验方法的规定执行。
为提高产品竞争力,一些知名叉车制造企业制定了更高的噪声内控标准,合力叉车的噪声内控标准见表1。
2007年国家相关部门制定新标准JB/T2391-2007《500～10 000 kg平衡重式叉车技术条件》,在安全、环保章节中规定了叉车机外噪声辐射值,见表2。
新标准要求叉车机外噪声辐射限值试验方法为JB/T 3300《平衡重式叉车整机试验方法》(送审稿)中规定的平衡重式叉车辐射噪声的测量方法。该方法与欧盟EN 12053-2001标准一致。
二、降噪措施
为了达到欧盟指令要求,就要根据待降噪的叉车现状,兼顾成本、工艺性等寻求最合理的叉车降噪措施。
1. 总体设计时注意降噪
叉车噪声大小如实地反映了叉车的设计与制造的水平,因此要在设计叉车时注意尽量降低噪声,主要途径如下:
(1)选用发声小的材料制造零件
叉车零件材料大多是金属,如钢、铝、铸铁等,这些材料的内阻尼小,传播振动时消耗能量很少,但辐射率却不小,所以常辐射出许多声能。有些合金,如铜锰合金或铜锰锌合金则具有较大的内阻尼,有的称为哑金属,它们传播声能或辐射声能的能力比较差。铸铁的传声能力也比钢差。
(2)降低激振力
激振力主要来自机械运动中的撞击、力的不均匀传递、旋转件的动平衡不良、接触不良和间隙过大等。因此,降低激振力就往往在满足设计性能的前提下要改变设计参数,减小撞击件的质量,降低撞击速度,用连续运动代替不连续运动,控制配件间的间隙,合理安排润滑,减小摩擦力和提高机械运动部件的平衡精度等。
(3)改进零件形状
改变轴的直径,增多台阶数,会增大对轴的纵向传动波的阻抗。将矩形平面改变成几个三角形,会增大其自然频率。采用最佳的风扇叶片形状,能减小气流噪声。设计时,通过改变零件形状,能明显降低机械系统的噪声。
(4)隔断机械系统内波的传播
在机械系统中波的传播方向上如果采用两种材料,制成不连续的结构,能有效地隔断波的传播。
采用倾斜支承、弹性支承可将振动限制在支承上,使其不能继续传播。
(5)设计中安排能够吸收振动能量的结构
在结构中采用缓冲材料,例如采用柔性联轴器、弹性接头、增加缓冲垫和采用阻尼材料等,均能使波动能量在机械系统中传播时被吸收很大一部分。
(6)避免零件的固有频率应与机械系统外力作用时的频率相近
如果作用力的频率与一个零件或整个系统的固有频率相一致或接近,便会发生共振,使整个系统的振动及噪声都加剧。
(7)改变传动装置
带传动比齿轮传动的噪声低,斜齿轮传动比直齿轮传动的噪声低。带传动中齿形带又称无声带,噪声最低。三角带比平胶带滑动小,噪声也小,但不适宜于高速传动。
齿轮的线速度与噪声的关系很密切。如果齿轮线速度降低1/2,则噪声比原来的会降低约6 dB。对于变速器的设计,传动链要尽量短,传动件应尽量少,尽量减少中间传动轮,惰轮的线速度也要尽量低。
(8)采用合适材料降噪
控制机械噪声方面常用的材料有3种:对于空气发出的噪声有吸声材料和隔音材料;对于结构发出的噪声有阻尼材料。
吸声材料内部具有许多互相连通的孔。带有声波的空气到达这类材料表面时在这些小孔中产生振荡,将引起小孔中空气黏性流损耗;由于材料纤维的运动引起内摩擦损耗。如玻璃纤维、纤维板等。
隔音材料一般是质地比较致密的、质量重的、不透气材料。如铝板、双层玻璃窗等。
阻尼材料在加载期间,外界对材料所作的功大于卸载期间材料放出的能量,材料能把一部分能量转换为热能。如磁铁、橡胶制品等。
2. 通过改进制造工艺降噪
机械产品噪声大小与其制造工艺关系很大,提高加工精度,降低粗糙度,能减小摩擦噪声与颤振。提高装配质量,保证回转部件动平衡和装配的同心度,以减小偏心振动,都能降低噪声。
3. 改进发动机与轮胎的构造
对定型叉车,降低噪声的主要措施是改进发动机和轮胎的构造,以减少噪声源。同时,还需改进发动机的附件配置,增加机罩隔声层等。具体措施如下:
加大消声器容积,降低发动机加速时的排气噪声;采用吸气谐振器,通过谐振器的膨胀、干涉,抑制吸气的脉冲,从而降低吸气噪声;将隔热垫改为高密度、短纤维材料,使吸声性能提高;在护顶架及配重间隙、前板与仪表架间隙等处加装橡胶密封垫,防止漏声;在确保冷却性能的前提下,尽量减小风扇的转速;将多路阀通过防振橡胶安装,以抑制油泵处发出的脉动声音;在内、外门架的活动部分装上树脂性限位活块,防止门架晃动声音;选择高品质、低噪声的发动机,在确保整车性能的前提下,尽量降低发动机的额定转速,并改善发动机支脚橡胶垫性能;选用纵向花纹轮胎或子午线轮胎;在发动机排气管中间装上波纹管。
高考降噪倡议书 篇4
一年一度、全国瞩目的高考临近，高考时间为6月7日至8日。当前，莘莘学子们正在为自己的梦想进行最后的努力。我们倡议全市人民从自身做起、从周围做起，为广大考生创造一个安静、平和的备考及考试环境。
在此，温馨提示大家：
一是减少鸣笛，低碳出行
希望大家近期特别是考试期间，开车经过学校、居民区周边时，减少不必要的鸣笛。尤其在夜间更需注意，给广大考生创造一个良好的学习、休息环境，能不开车坚决不开车，低碳出行。
二是降低商业宣传音量
个别商家为宣传商品、招揽顾客，往往在店铺外用大功率的音响设备播放广告或音乐。希望在学校及小区周边的商铺能够适当降低音量、缩短时间，让关乎每个考生命运的这关键几天静一静!
三是文明夜生活和大排档烧烤
随着天气变暖，大街小巷烧烤摊活跃起来，成为广大市民消夏纳凉的不二选择。但是部分烧烤摊，大排档就位于居民区楼下，在方便一部分人就餐娱乐的同时，也给附近居民正常生活带来了影响。特别是临近考试，考生休息至关重要，希望各位在撸串的同时，不要太兴奋哦。
四是和谐广场舞
当今，广场舞已成为各个城市中老年人饭后休闲的第一选择，成为了一种文化标志。但是还是要提醒各位大爷大妈们：这两天咱能不能小点声，或者干脆忍忍。
需要避开的时段
上午： 8:00-9:00，11:30-12:30
下午：14:00-15:00，17:00-18:00
倡议人：
微型针式打印降噪设计 篇5
关键词：微型针式打印,降噪,POS机,税控机,金税工程
1 引言
随着金融、税务、交通、移动、石化、教育、电力、邮政、铁路、民航、交通、医疗等窗口行业信息化建设的深入, 针式打印机仍旧以其经济耐用、成本低廉、多层拷贝能力强、打印票据存储时间长等优点捍卫了在特定行业外设应用市场中不可替代的主角地位。
针式打印类型中的微型针式打印是近年来发展起来的一个细小而特别的打印机种类, 具有处理票据较窄, 整机体积小, 操作电压较低的特点。微型针式打印市场需求日渐扩大, 应用越来越广泛。特别是“金税工程”的不断推进, 带有微型针式打印功能的POS机、税控收款机等设备越来越多。微型针打机芯一般针数为4~9针, 如ESPON的MU-110系列机芯, CITIZEN的DP-330系列机芯, BIXILON的SMP130和SMP136机芯。
微型针式打印虽然针数较少, 但同样存在相比热敏式打印噪音过大的问题。
2 微型针打噪音来源
微型针式打印机是一个机电一体化系统。它由两大部分组成:机械部分和电气控制部分。机械部分主要完成打印头横向左右移动、打印头出针、打印纸纵向移动以及打印色带循环移动等任务;电气控制部分主要完成从系统接收传送来的打印数据和控制信息, 将系统传送来的ASCⅡ码形式的数据转换成打印数据, 控制打印针动作, 并按照打印格式的要求控制字车步进电机和输纸步进电机动作, 对打印机的工作状态进行实时检测等。打印噪声都来源于机械部分, 而机械部分噪声产生的源头最主要集中在打印头出针和打印头移动、换向: (1) 打印头出针时, 打印针降高速运动并撞击打印板, 对于现有常用的微型针打机芯, 在一个周期内, 将所有针出完, 几个针需要同时出, 几个针同时撞击到档板, 产生较大的噪声。这部分也是打印最主要噪声来源。 (2) 打印头移动、换向时, 打印头移动马达摩擦、齿轮换向以及轻微晃动产生的噪声。
3 微型针打噪音改进方案
微型针式打印常用的降噪方案主要有在产品机构上增加吸音材料, 在针打机芯上增加润滑油, 产品机构上增加机芯防抖等措施。这些降噪方案通过阻断打印声响的传播路径来达到降噪目的, 降噪效果有限。要更有效的降低打印噪音还是要从噪声产生的源头上想办法, 特别是要降低打印针撞击打印板的这噪音源。
为此, 本设计在打印头出针部分进行了两部分改进: (1) 减少每根针撞击打印板的面积。在不降低打印效果的情况下, 把打印针头部直径由0.3mm改为0.25mm; (2) 将打印针瞬时同时出针, 调整为依次间隔出针, 将噪声能量在一个相位切换过程中, 平均分配, 从而在感官上降低打印头工作噪声。
对于第一部分的改进, 只需改进针头, 不做详细说明。第二部改进涉及微型针式打印的整个控制流程。以通用的9针的打印头机芯为例说明具体实现过程即:打印头移动马达每走1/8步出一针, 在一个周期内将8根针出完, 在一个周期, 加上1/4周期完成出针和收针, 这样, 避免了两根以上的针同时撞击打印板, 降低由出针撞击档板引起的噪声。为实现此方案, 包括打印头机械部分、驱动电路、电气控制流程的改进。
3.1 机械部分
机械部分的改动主要是调整打印头上的出针导向板。现有导向板上各针出口成竖值排列, 改进后的导向板各针出口彼此错开, 如图1所示。此修改, 主要为控制打印头移动电机每走1/8步后各针仍能打印在同一点列上。水平从左到右, 依次为针4、6、2、8、1、3、7和5, 彼此之间, 相差1/8打印周期打印头所走的间距, 打印时, 打印头一般是从右向左移动, 则可以认为打印针4是最前端的打印针, 打印针5为最后端的打印针, 当然, 如果打印头由左至右的打印, 则与之相反。
3.2 驱动电路部分
出针控制为节省系统资源可以采用LCX373扩展芯片来实现, 复用8位数据总线, 如图2所示。现有的设计出针宽度通过Fire time信号控制LCX373芯片的OE管脚实现。降噪改进方案各针控制信号要单独控制, 出针和收针都由软件来控制, 从而控制出针时间。
为防止软件跑飞等异常情况下, 引起某根针持续为高电平, 烧毁打印线圈, 需要给每根针单独设计保护电路, 如图3所示。出针时##1端口用强电流输出方式置高:电容瞬间“短路”, 电阻足够高的压降保证绝缘栅型MOSFET管彻底导通, 打印针出针;随着电容的缓慢充电, 电容压降逐渐增加, 电阻压降逐渐降低, 从MOSFET管导通开始到门极控制电压降低到一定程度即MOSFET管截止时间, 此出针时间略长, 保证足够的出针时间;
收针时##1端口用强电流灌入方式置低:储存于电容的电量通过电阻、系统内阻进行放电, 经过短暂补偿时间, MOSFET管截止, 完成收针;随着电容的缓慢充电, 电阻压降逐渐降低;从端口拉低开始到电阻电压降低到一定程度即MOSFET管截止时间, 接近电容充电时间, 保证打印头足够的收针时间;
如果端口始终为高, 到达电容充电时间后, MOSFET管自动截止, 避免打印头出针时间过长。
3.3 电气控制部分
为配合打印头和驱动电路的修改, 电气控制时序需要做相应的调整, 时序如图4所示。一个点的打印周期由原来的900微秒更改为880微秒, 并将其细分为8个时刻, 每根针间隔出针周期为110微秒。出针和收针都由软件来控制, 在出针周期内, 都要保证Fire_Time信号持续有效。一个针的打印周期为330微秒。
4 降噪改进效果测试
使用上述的改进后的针式打印机与现有技术的针式打印机作打印对比噪音测试, 情况如下:
将噪声仪放在水平和垂直两个位置, 现有技术的打印机和本发明的打印机均距离噪声仪约1m, 打印内容为10行2×1的“国”字。
测试数据如表1 (噪声仪档位:H/F/A, 环境噪声54.8d B) :
从表1, 可以得到, 改进后的打印噪音明显要小于现有技术的针式打印机的打印噪音。
另外, 通过检测两者的打印时间和驱动电流, 得到的数据如表2:
从表2可以得到, 本发明的针式打印机的打印周期小于现有技术的打印周期, 打印速度快;驱动打印针出动的电流峰值小于现有技术的电流峰值, 可以提高打印的安全性, 同时可以延长本发明的针式打印机的使用寿命。
5 结语
以上微型针式打印降噪方案通过分析针式打印产生噪音的原理, 在针式打印产生噪音的源头上进行技术革新, 在不影响打印速度、打印性能的情况下, 大大降低了打印噪音。本方案在实际应用中已得到了验证, 大大带有微型针式打印功能产品的客户体验。
参考文献
[1]SAMSUNG MINI PRINTER, SPECIFICATIONS FOR MINI PRINTER SMP136, Rev C, 2007.
[2]GB/T 26242-2010, 信息技术九针点阵式打印机芯通用规范, 2010.
开关磁阻电机降噪方案研究 篇6
1 开关磁阻电机的工作原理
开关磁阻电机(以下称SR电机)的灵魂是磁阻最小原理。当定子凸极和转子凸极处于错位状态下,气隙以及磁阻都比较大。给定子磁极绕组通电之后就会产生拽着转子转动的拉力,使气隙趋于减小(磁阻减小)。定子磁极绕组的通电先后次序是通过电子开关有规律的通断控制,这样就能形成连续的、规律的、旋转的力矩了[2]。
SR电机不是恒转矩电机,它的转矩是转子位移角和绕组电流的函数。扭曲的磁场会产生阻性的电磁转矩[2,3,4]。其平均电磁转矩可以表示为
式中:∮Ψdi为1个周期τr的Ψ-i轨迹所包围的闭合面积;Ns为电机定子极数;Nr为电机转子极数;τr为转子转过的极距角;Ψ为磁链。
2 导致噪声的参数提取过程
2.1 分析方法的选取
磁场力计算一般都是采用有限元分析结合经典理论的计算方法。比较常用的方法有:虚位移法、麦克斯韦应力法、节点力法等[3,4]。
麦克斯韦应力法虽然推导容易,能节省计算时间,但积分路径的选取很关键,不同的方案得到结果的精确程度也不同,求解三维磁场时该方法的不确定性尤为明显。相比之下,节点力法精度高一些,但是计算量大这个缺点不能忽略。虚位移法相较前两种方法除了计算简单之外,精度也很高,关键的是移植性好,所以优选虚位移法[6]。
2.2 径向力和切向力计算
理想状态下SR电机铁芯的磁导率→∞,气隙磁导率为理想线性的空气磁导率。磁场域只受气隙磁阻的影响,产生虚位移的dt时间内,SR电机的微分能量平衡关系如下式:
式中:d We为dt时间内电机耦合磁场获得的净电能;d Ws为dt时间内的磁场储能;dWm为dt时间内的机械总能量(来自电能转换)。
当SR电机转子重叠角为θ时,设此时磁链为Ψg,气隙磁场强度为Hg,绕组电流为i,气隙的磁感应强度为B(g,i,θ),g为气隙长度,Tph为每相转矩,μ0为空气磁场率,则如下表达式组成立:
由此得到:
气隙磁储能表达式如下式:
式中:Wρ为气隙磁场的能量密度;Vg为气隙磁场的体积;B为气隙的磁感应强度;Larc为当重叠角为θ时,以电机的轴心为圆心时重叠区弧长近似值。
由式(5)联立求得:
将磁场储能Ws用广义坐标y以及磁链Ψ表示有如下关系:
将广义坐标y表示成转子重叠角θ的函数,由此得到:
综合式(2)、式(4)、式(8),此时的机械能增量为
电机的切向磁力如下式:
同理,将广义坐标y表示成气隙长度g的函数,由此得到:
综合式(2)、式(4)、式(11),此时的机械能增量为
电机的径向磁力如下式:
SR电机径向力与切向力之间的比值为
由此可见,SR电机的径向力与切向力的比值与定转子重叠角θ以及电机转子外径Dr成正比,与气隙g的大小成反比。实验得出:δ越小,SR电机电磁噪声也越小[1,2]。电机初选型时,应尽量减小转子外径Dr,增大电机的气隙长度g来减小运行噪声。
3 参数仿真过程
本文选用Ansoft公司的Maxwell软件进行仿真分析。该软件在二维电磁场有限元分析领域运用广泛[5]。使用二维求解器,建立静磁场模型之后将其导入到2D中。然后设置材料属性,加上边界条件和激励流(这里使用电流源激励)。气隙在0.5 mm到0.25 mm之间递减,步长为-0.05 mm。对参数进行仿真,结果如图1、图2所示。
开关磁阻电机的阻性转矩在运行时会拽着转子转动,此力可分解成转子径向力和转子切向力,其中切向力是带动转子运转的转矩产生的力,径向力则是引起电机电磁噪声的根源,因此我们希望径向力尽可能小一些。由图1可以看出,在重叠角一定的情况下径向力会随着气隙的增大而减小,理想上让气隙大一些;但是图2显示,转矩会随着气隙的增大而减小。这是我们所不希望的,所以折中考虑气隙值选在0.35~0.4 mm之间效果会比较好。
4 结论
SR电机噪声主要分为空气动力噪声、机械噪声、电磁噪声3类[1,6],其中电磁噪声是主要噪声来源。针对这一问题利用虚位移法对电磁力进行分解分析,得到径向力和切向力。其中,径向力产生噪声和振动,切向力就是转矩力。要减小噪声就要减小径向力的值,经过计算得到径向力与切向力的比值与电机气隙大小有关。气隙的大小可以影响径向力与切向力的比值,要减小噪声,就要使比值尽量小,理论上希望气隙尽量大一些。通过仿真不难发现虽然随着气隙的增大径向力在减小但转矩也在减小,所以折中考虑将气隙值选在0.35~0.4 mm之间较适合。
参考文献
[1]诸自强,刘旭,潘再平.新型可变磁通磁阻电机振动和噪声研究与开关磁阻电机的比较[J].电工技术学报,2013,28(11):9-18.
[2]张京军,龙荣,张海军,等.开关磁阻电机径向电磁力解析建模及有限元分析[J].煤炭学报,2012,37(4):700-705.
[3]赵博,张洪量.Ansoft12在工程电磁场中的应用[M].北京:中国水利水电出版社,2010.
[4]付光杰,甄东芳,邢建华.开关磁阻电机的三维有限元分析及性能研究[J].化工自动化及仪表,2010,37(6):30-32.
[5]李洁,孙鹤旭,董砚,等.开关磁阻电机静态特性和动态特性的有限元仿真分析[J].河北工业大学学报,2009,38(5):65-70.
地铁车辆地板防火降噪设计 篇7
1 概述
由于地铁车辆大部分设备都集中在底架地板下部区域,不仅包括牵引设备、蓄电池箱、高压线等火灾危险源,同时还有转向架电机、空压机等大功率噪声源。所以,随着人们对地铁车辆安全舒适性的要求提高,对地板的防火降噪也有了更为严格的要求。
2 车辆地板防火降噪要求
2.1 地板防火要求
车体下部设有防火隔离层,应按照ASTM E119及NFPA 130的防火试验标准,达到30min的防火隔离能力。
整个车体结构的热传递不超过2.4W/k.m2,符合国内或国际标准。
2.2 地板降噪要求
地板降噪属于车辆内部降噪的主要因素。
车辆内部噪声测试应分别按照ISO3381-2005和GB14892标准执行。
在ISO3381标准规定的测试条件下,列车静止,辅助系统正常运行,在车辆中心离地板、面高1.2m、1.6m处测得的客室内Lp Aeq,T应不超过69d B(A);司机室内Lp Aeq,T应不超过65d B(A)。
在ISO3381标准规定的测试条件下,列车在自由声场中以最高运行速度±5km/h速度运行时,在车辆中心离地板1.2m、1.6m高处测得的测得的客室内Lp Aeq,T应不超过74d B(A)、司机室内Lp Aeq,T应不超过72d B(A)。
3 车辆地板的防火降噪结构
3.1 车辆地板的主要结构
车辆地板的主要结构包括:(1)车体底架地板;(2)车辆内装地板
3.2 车体底架地板的隔热降噪
车体底架的主结构大型铝型材拼接,采用的型材规格为中空挤压型材,个别区域使用铝板(主要为牵引梁区域),型材多采用的牌号为6005A-T6,铝板为5083-H111,强度较好。
这种结构本身由于内部都是处于密封状态的空气,因为空气的隔音、隔热性能优于任何固体材料,热量和声波的传播受到极大的限制,所以车体底架地板型材具有良好的隔音、隔热性能。
3.3 车辆内装地板的隔热降噪
车辆内装地板采用的悬浮式地板结构,车体地板上部装有均布的弹性橡胶块,将内装地板垫起,具有很好的减震作用。
地板采用铝蜂窝地板,由于有许多相互牵制的密集蜂巢,犹如许多小工字梁,可分散承担来自各方的压力。因此同时具备较强的抗震性。
而在常用的蜂窝夹层板的蜂窝芯中,实体材料的体积仅1%-3%,基余空间内是处于密封状态的空气,所以蜂窝夹层板也具有良好的隔音、隔热性能。
铝蜂窝地板上表面铺有一层地板布,多为PVC或橡胶材质,我们一般会要求地板布吸音性能大于等于6d B。
同时,车辆内装铝蜂窝地板、地板胶块及地板布本身也要具有防火要求,其中防火要满足DIN5510 S3级,烟毒性要满足BS6853Ia级。
现代车辆内装地板有一些使用了酚醛复合板材,具有重量轻,防潮防高温等特点,但是由于成本较高,使用还不是很广泛。
4 车辆地板的防火降噪材料
车辆底架地板和铝蜂窝地板本身的性能其实并不能满足车辆的整体防火降噪要求,也不是主要的防火降噪单元,我们主要会通过增加防火降噪材料的方式来保障地板部位的防火降噪性能。而防火降噪的材料有很多种,下面我们会介绍现有车辆主要运用的一些材料。
4.1 防火棉
防火棉多为涤纶纤维材质,经梳理铺网成型后,利用低熔点粘合纤维混合而成,防火性能强,弹性好,且具有吸音性能。
但是为了满足防火的性能要求,防火棉会有一定的厚度,而地板上部没有足够空间,且防火棉本身不易固定,还会产生纤维粉尘,所以须将其用铝板固定在车下位置,并用胶密封。
4.2 绝热毯
由于现代车辆车下设备越来越多,而防火棉占据了车下很大的空间,且较重,所以我们最新的设计会使用绝热毯配合防火漆来替代防火棉。
绝热毯的材质为陶瓷纤维,有低导热率及良好的隔热性能,很薄的厚度就能够达到很高的防火要求,所以我们可以将其铺在内装地板和车体地板之间,有效地提高了地板空间的利用率。
4.3 吸音板
吸音板属于一种环保型阻尼材料,是一种以丁基橡胶为基材添加阻燃剂的防火自粘型高性能约束阻尼片。
吸音板很薄,我们会将其贴在车体地板上表面。为了提高阻尼性,多用铝板或钢板粘接使用,广泛用于车辆的减震降噪。
4.4 防火隔音毡
防火隔音毡是由高分子金属粉末和各类助剂配置反应,再经压延复合而成,可以使噪声在传递途径中衰减的一种新型隔声材料,兼具阻尼性及环保阻燃特性。同时具有厚度薄、抗拉压、抗弯曲、阻燃防蛀等特点。
4.5 防火漆
防火漆是由阻燃剂、发泡剂等多种材料制造的一种阻尼浆涂料,具有良好的隔热性和保温性,具有吸音隔音性能。
防火漆使用方便,将其喷涂在底架下薄薄一层即可,且基本上能对底架地板下部区域达到全覆盖保护。
防火漆具有难燃性或不燃性,导热系数较低,受热后发泡形成碳质隔热层保护基材,并分解产生惰性气体及一些降温,有效减缓火焰传播速度。
5 地板防火降噪布置图(图1)
6 地板防火降噪结果
最终结果,需要通过车辆实验进行验证,是否能够满足设计要求。
7 结束语
文章通过对地铁车辆地板防火降噪结构的介绍,使设计师在车辆地板防火降噪方面有了一定经验积累,这是现代城轨车辆安全舒适性的一个设计理念,确保了列车的安全性及舒适性。
摘要：文章以长客-庞巴迪的车辆地板防火降噪设计为例着重介绍了地铁车辆地板防火降噪的设计要求。
降噪薄层桥面铺装技术探析 篇8
关键词：国道路面,降噪,桥面铺装,节能环保
1 项目概况
国道G105线中山细滘大桥至沙朗段长约23.28km, 该路段是在原有二级公路的基础上改建为一级公路, 改建工程于2003年5月建成通车。国道G105线中山段经过东凤、小榄、东升、西区等四个经济发达的城镇, 是中山市“五横六纵”主骨架路线第五纵的一部分, 是中山市最重要的一条“黄金走廊”。细滘大桥至沙朗段沿线交叉路口均为平面交叉, 部分做了简单的交通渠化, 主要通过交通信号灯来控制路况交通秩序。
随着中山市的经济和交通运输的快速发展, 目前国道G105线中山细滘大桥至沙朗段的平均日交通量已达到50 000~60 000辆, 该路段公路城市道路化严重, 城市交通与过境交通混行, 交通较为拥挤、混乱。交叉口信号灯的控制已经不能满足交通量增长的需求, 造成该路段交通堵塞严重, 交通事故屡屡发生, 极大地降低了国道的通行能力和服务水平。
为尽快改善交通状况, 提高其通行能力和服务水平, 中山市公路局提出对该路段沿线平面交叉口进行改造, 其中14个平交口平面交叉改为立体交叉。
广东粤路勘察设计有限公司与交通运输部公路科学研究院合作, 依托“桥面沥青混凝土降噪技术应用与评价”项目研究, 在本工程中选择十水线和小榄港路段跨线桥及引桥两个路段进行降噪薄层沥青混凝土铺装, 以验证该成果的效果。
2 降噪薄层桥面铺装结构
表面层采用3 cm SAC-10型橡胶沥青混凝土, 中面层采用4 cm SAC-13型橡胶沥青混凝土, 层间按照原设计方案洒铺改性沥青防水粘结层, 如图1所示。
3 降噪薄层桥面铺装的技术要求
3.1 橡胶沥青
本工程用橡胶沥青应满足表1要求。
3.2 集料
(1) 粗集料
上面层:4.75 mm以上 (含4.75 mm) 的碎石采用5~10 mm原材料, 规格应满足《公路沥青路面施工技术规范》 (JTG F40-2004) 中S12的要求, 且9.5 mm以上含量不应多于5%, 应增设7.2 mm筛, 7.2 mm筛上筛余比例不小于40%。
下面层:4.75 mm以上 (含4.75 mm) 的碎石分为5~10 mm和10~15 mm两档, 每档超粒径含量不超过15%。粗集料质量技术要求见表2。
(2) 细集料
细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质, 并有适当的颗粒级配, 其质量应符合表3的规定。
3.3 填料
沥青混合料的矿粉必须采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎水性石料经磨细得到的矿粉, 原
石料中的泥土杂质应除净。矿粉应干燥、洁净, 能自由地从矿粉仓流出, 其质量应符合表5的技术要求。当采用消石灰或水泥代替矿粉时, 消石灰和水泥也应相应的满足下表5中的要求。当采用消石灰替代是替代量不宜超过3%, 水泥可全部替代。
3.4 级配
沥青混合料推荐设计级配范围如下表6和表7所示。
在使用时, 需要根据工程实际的石料特性, 进行混合料的理论配合比设计优化, 级配曲线亦控制在上述表格给定范围内。如遇特殊石料, 级配曲线超出规定范围, 应进行全面性能验证。
3.5 沥青混合料技术要求
铺筑用橡胶沥青混合料应满足表8、表9中的技术要求。
3.6 桥面板的处理
(1) 作为沥青混凝土铺装下承层的桥面应增加铣刨工艺, 将水泥混凝土桥面板表面层铣刨0.5~1cm, 将表面混凝土浮浆去掉, 裸露出碎石构造。
(2) 桥面防水粘结层的拉拔强度应不小于0.25 MPa, 拉拔头直径100 mm, 测试温度为25度±1度。
4 结语
路面噪声主要是轮胎压缩空气产生的“声爆”, 采用空隙率较大的降噪路面后, 起到了一定的吸间作用, 通过现场检测, 与采用普通沥青铺装桥面相对比, 一般可降低噪音3—5分贝, 雨天时更为显著, 可降低噪音8~10分贝, 大大的降低的噪音, 起到了环保作用。铺装厚度由一般的10 cm, 变为7 cm, 减少沥青30%, 起到了节能作用。
由此可见, 在高架桥、穿城公路或城市道路采用降噪路面, 是既环保, 又节能, 符合国家可持续发展战略。
参考文献
[1]JTG D50-2006, 公路沥青路面设计规范[S].北京:人民交通出版社.
[2]JTG H10—2009, 公路养护技术规范[S].北京:人民交通出版社.
[3]广东省公路路面典型结构应用技术指南 (试用) [S].广东省交通厅.
[4]105国道北段路口大多改建跨线桥.中山坦洲人潮网[C].http://www.tanzhou.cn.
[5]张迎春, 张冬梅, 郭昊.保水式路面结构母体混合料设计方法研究[J].公路工程, 2011, (02) .
现代变换通信系统降噪技术研究 篇9
1 以正交频分复用技术为基础的变换域通信系统
其结构图如1所示,发送端的信源数据要先经过频域CCSK基函数的调制活动。该基函数主要是通过信源数据发送端频谱检测器估计所产生的频谱幅度乘以系统内的随机相位之后,并经过一系列适当的缩放活动所得。假设发送与接收两端经过检测之后所获得的频谱幅度十分理想,而且一致,然后采用普通的OFDM技术来发射信源数据。信号在该频域中可以通过以下公式进行表示:
n表示发射时刻,N为基函数的长度,k表示特定的子载波,M表示随机相位矢量,x(n,k)表示第k个子载波在n时刻的发射信号,Ak则表示取值为1或0的频谱幅度矢量元素,mk是指在0至M-1之间的随机整数,Sn是指第n个发送的符号。在经历了低信噪比噪声的干扰之后,发射信号到达接收端。其所在频域可以表示为:
y(n,k)表示第k个子载波在n时刻的接受信号;n(n,k)表示均值为0的加性复高斯噪声;H(n,k)为第k个子载波在n时刻的信道频率响应;N0是指方差。接收信号在到达接收端之后,首先经过OFDM技术的处理,然后乘以本地生成的基函数CCSK,最后再通过该基函数解调检测出所发送的信号,作为终端信息处理的源数据,转换成所预期的信息内容。
2 以降噪为基础的信道估计
基于分析的便利性,笔者采用以块状导频图案为基础的导频辅助信道估计模型(PSAM),也即是将导频植入正交频分复用技术符号内所有的子载波中,随后再将其插入即将发送的正交频分复用技术信号中。接收机在估计导频位置的信号过程采用最小二乘法的方式,然后再使用时域以及IDFT变换域级联进行降噪活动,由此来大大提升变换域通信系统信道估计值的准确性。
2.1 最小二乘法估计
最小二乘法估计是传统通信系统中获得导频位置信道系统最常用的方法,也即是将接收端接收的信号除以发送端发送的导频符号。其公式为:
其中,HÃp(n,k) 是通过最小二乘法估计的信道系数;Yp(n,k)是指对应导频位置的接收信号;Xp(k)是指已经发送的导频信号。从中可以看出,噪声的大小或者是干扰性的强弱直接决定着最小二乘法估计的信道系数的精确性。当信噪比非常低的情况下,信道系数完全被噪声所淹没,因此,最小二乘法估计也不能获得比较精确的信道估计值。针对这种情况,为了获得准确的信道估计就必须在低信噪比时降低噪声。
2.2 时域降噪方式研究
2.2.1 时间滑动平均降噪法
在IEEE 802.22无线区域网(WRAN)系统之中,信道系数变化非常慢,因此,可以假设N个正交频分复用技术导频符号的信道系数保持不变。其公式为:
针对这种信道系数变化较慢的情况,对N个正交频分复用技术导频符号所对应的子载波的最小二乘法估计信道系数进行取平均计算,被称为是时间平均降噪法。其计算方式为:
由于在不同的时间,噪声之间呈现出分隔、独立的状态,由此可知此时刻的噪声方差仅仅是最小二乘法估计的1/N。然而,这种计算方式只局限于特定的求平均需要,但不同位置的信道估计值呈现出迥异的延时性特征。因此,为了使估计的信道系数具有相同的时延,可采用时间滑动的平均降噪方式来实现这一目的,也即是将第n个导频符号所对应子载波信道系数的估计值,通过n-(N/2),…,n,…,n+[(N-1)/2]时刻所对应的导频子载波的最小二乘法估计的平均值来进行表示。在此过程中,可以将不大于a的最大整数视为[a]。这一信道系数的估计方法可以表示为:
2.2.2 时间遗忘降噪方式
上文分析的时间滑动平均降噪与时间平均降噪所计算出的信道系数都呈现出时延性的特征,也即是信道系数之间具有明显的时间间隔特征,因此,根据这一特点,可采用时间遗忘降噪的方式来估计信道系数。该方法的最大优点就在于对缓存导频数据没有过多的要求,能够实时处理系统内的导频数据。
具体来说,时间遗忘降噪方式也即是通过前一时刻估计的信道系数按权相加当前时刻运用最小二乘法所获得的信道系数,计算结果作为当前时刻估计的信道系数。其计算方法为:
其中,0<α ≤ 1。该公式假设不同时刻的信道系数也不相同, 因此,各个时刻通过最小二乘估计所获得的信道系数应对当前所计算出的信道系数呈现出迥异的权值,与当前时刻越近,其信道估计值也就越有可能相等,因此也就表现出更大的权值。正如上文所说,在不同的时间,噪声之间呈现出分隔、独立的状态。基于此,某一时刻(假定为n)的信道估计方差同最小二乘估计的噪声方差之间的比值公式为:
信源数据接收端需要接收一段导频符号之后,n时刻的信道估计方差同最小二乘估计的噪声方差之间的比值才能达到收敛值 α/ (2-α)的水平。最开始的一段时间内计算出的信道估计值并不准确,因此,在减小时延的过程中,可以将时间平均降噪和时间遗忘降噪联合起来,从而大大提升信道估计的准确性。在此过程中,可采用两种方式实现:一是采用时间平均降噪来处理最开始接收到的信源数据,当信道估计值比较准确的时候再实施时间遗忘的降噪方法;二是在每收到M个导频符号之后,通过时间平均的方式计算出均值,然后采用时间遗忘算法按权相加前一段时刻的信道估计值, 并将此结果作为最终的信道估计值。
3离散傅里叶逆变换域降噪
时间遗忘降噪法和时间滑动平均降噪法都是建立在慢衰落信道在时延过程中的缓慢变化特征的基础之上而进行的信道估计,而离散傅里叶逆变换(IDFT)域降噪则是通过多径时延集中在整个时隙的前一段的特征而进行的信道估计活动。其实现过程为:先将前面几种时域降噪方法计算之后得到的估计值 Ãp(n,k) 或者是最小二乘估计值 Ãp(n,k),通过离散傅里叶逆变换到时域。由于多径时延主要是集中在前一阶段中的时隙,因此,这一段时隙也包含了时域的信道系数,而噪声能够扩展至整个时隙,因此,可通过并不复杂的滤波的方式,通过前一段时隙,将后一段时隙设置为0,由此大大降低噪声对信道估计的干扰或影响等。 H H
4结语
最终的基于时域和IDFT降噪技术的仿真结果表明:本文提出的以时域和离散傅里叶逆变换(IDFT)域联合降噪的方法呈现出良好的降噪性能,尤其是时间遗忘降噪与时间平均降噪相结合的两方计算方式不仅大大提升了信道估计的精确性;还极大减小了时延, 提高了通信系统的运行质量和效率,呈现出良好的实用价值。目前,这种降噪方式在理论上具有明显的可行性价值,然而如何应用于实际的通信活动中还有待进一步的研究。这将是该课题进行下一步研究的方向。
摘要：文章采用时域和离散傅里叶逆变换域级联两种降噪方式,通过降低导频信号的噪声,由此来提升变换域通信系统信道估计值的准确性。最终的仿真结果显示:这一方法在时域降噪环境下同样有效。这为两种方法的结合降噪奠定了基础。
关键词：变换通信系统,降噪技术,离散傅里叶逆变换域
参考文献
[1]沙学军.分数傅里叶变换原理及其在通信系统中的应用[M].北京:人民邮电出版社,2013.
[2]张智林,皮亦鸣,孙志坚.基于独立分量分析的降噪技术[J].电子科技大学学报,2005(3).
[3]包兴先,刘福顺,李华军,等.复指数方法降噪技术及其试验研究[J].中国海洋大学学报,2011(1).