GB20062-2006 流动式起重机作业噪声限值及测量方法

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isbn号码:9780661275917
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  • 起重机
  • 噪声
  • 测量
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  • 工业噪声
  • 机械设备
  • 标准
  • GB20062-2006
  • 作业环境
  • 职业健康
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具体描述

机械设备振动与噪声控制技术导论 图书定位: 本书旨在为机械工程、环境科学、工业卫生及安全管理等领域的专业人士、研究人员和高等院校师生提供一套全面、深入且具有实践指导意义的机械设备振动与噪声控制理论、方法与应用技术参考。全书聚焦于机械动力学基础、噪声源识别、传播路径分析、控制技术应用以及相关标准规范的理解与实践,构建起一套系统化的工程控制知识体系。 目标读者: 机械工程师、噪声与振动工程师、环境监测人员、工业安全与健康顾问、相关专业研究生及高年级本科生。 --- 第一部分 机械振动与噪声的物理学基础(约 350 字) 本部分首先回顾了机械系统动力学和声学的基础理论,为后续的工程控制奠定坚实的理论基础。 1. 机械振动的基本原理与建模: 深入探讨了单自由度和多自由度系统的自由振动与强迫振动响应,包括特征值、模态分析的基本概念。重点分析了转子动力学、梁和板的振动特性,以及机械部件间接触、摩擦、碰撞等非线性振动现象。介绍了如何利用有限元分析(FEA)软件对复杂结构进行模态和响应分析,预测设备在工作载荷下的固有频率和振型分布。 2. 声学基础与噪声的物理本质: 详细阐述了声波的产生、传播与接收机制,包括声压、声强、声功率等基本物理量及其相互关系。区分了偶极子、单极子和四极子声源的物理模型,特别是机械设备中常见的固体噪声(结构声源)与空气声源的转换机理。引入了声场理论,包括自由场、扩散场和混响场的概念,为后续的噪声测量与评估提供理论依据。 3. 噪声的评价量: 系统介绍了用于描述噪声特性的物理量,如等效声压级($L_{eq}$)、声压级($L_p$)、声功率级($L_w$)的计算方法。着重阐述了计权网络(A、C、Z 计权)在反映人耳听觉特性和评估噪声危害性中的作用。 --- 第二部分 机械设备噪声源识别与诊断(约 400 字) 本部分是工程实践的关键环节,专注于如何准确地定位和量化机械设备产生的噪声源。 1. 噪声源的分类与特性: 对机械设备(如电机、齿轮箱、泵、压缩机、冲压机等)产生的噪声源进行系统分类,区分周期性、随机性和冲击性噪声的物理特征。深入分析了齿轮箱传动噪声(啮合、齿侧间隙、润滑影响)和轴承噪声(滚动体、内外圈缺陷)的频谱特征。 2. 噪声传播路径的分析: 探讨了振动通过固体结构(结构声)向外辐射空气声的耦合机制。介绍了两种主要的诊断方法: 声学诊断(近场/远场测量): 利用声学探针、声强探头等工具进行空间扫描,识别主要的声辐射区域。 振动-声耦合诊断(声功率计算): 采用声强法和声照相技术,定量确定设备表面不同部位的声功率分布,实现“噪声热点”的可视化定位。 3. 信号处理与频谱分析: 详细介绍了傅里叶变换(FFT)在噪声分析中的应用,如何利用频谱图识别周期性噪声(如转频、啮合频率)的来源。讨论了互功率谱、传递函数等高级信号处理技术在故障诊断和源分离中的应用,旨在区分设备自身噪声、环境背景噪声以及设备间的相互干扰。 --- 第三部分 机械振动与噪声的控制技术(约 500 字) 本部分是全书的核心,系统介绍了从源头抑制、路径阻隔到接收端防护的全方位控制策略。 1. 振动源控制技术(源头抑制): 优化设计与材料选择: 探讨了刚度、质量分布对系统固有频率的影响,以及使用高阻尼材料(如粘弹性材料)来增加系统阻尼的潜力。 动平衡与精密装配: 强调了转动部件动平衡的精度要求对降低振动强度的关键作用。介绍了精密装配工艺中对间隙和预紧力的控制。 动力吸振器与减振器应用: 详细介绍了调谐质量阻尼器(TMD)的设计原理及其在特定频率抑制上的有效性。对比了不同类型的机械减振器(橡胶垫、弹簧元件)在隔振效率上的差异和适用工况。 2. 噪声传播路径控制技术: 隔振技术: 深入分析了隔振系统的性能指标——隔振效率。重点讲解了隔振器(如弹簧、空气弹簧)的动态刚度特性,以及如何通过增加隔振器的数量和改变支承刚度来优化低频隔振效果。 隔声技术: 阐述了声屏障、隔音罩和吸声材料的工程应用。区分了反射、吸收和透射的声学原理,介绍了如何设计多层复合隔音结构以实现宽频带降噪目标,并讨论了通风、观察口等开口对隔声性能的影响。 3. 剩余噪声与操作防护: 讨论了在工程控制无法完全达标时,如何利用局部排风除尘、润滑优化(减少摩擦噪声)以及个体防护设备(耳塞、耳罩)的使用规范和有效性评估。 --- 第四部分 标准、规范与工程案例分析(约 250 字) 本部分将理论与实践相结合,引导读者理解工程实施的合规性要求,并通过实际案例验证控制方法的有效性。 1. 行业标准与法规概览: 简要概述了国内外在机械设备噪声与振动控制领域的主要标准体系,包括但不限于对设备运行噪声限值的要求、测量方法的规范、以及健康风险评估的依据。强调了在项目前期设计阶段就必须融入标准化的控制要求。 2. 案例研究与方法论: 选取典型的工程应用场景(如大型冲压生产线或精密机床车间),展示从问题诊断、控制方案选择、实施、到最终效果验证的全过程。重点分析了在特定空间约束和运行频率限制下,如何权衡隔振、隔声和结构优化之间的取舍,实现成本效益最优的降噪目标。 3. 维护与监测: 探讨了振动和噪声在线监测系统的应用,如何利用实时数据反馈机制,提前预警设备运行状态的恶化,实现预测性维护,确保噪声控制效果的长期稳定性。 --- 总结: 本书结构清晰,内容严谨,理论联系实际,旨在为工程技术人员提供一套从根本机理到系统应用的完整知识框架,以有效解决现代工业生产中日益突出的机械振动与噪声污染问题。

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这本书的装帧设计真是太考究了,拿到手里沉甸甸的,封面那种哑光处理的质感,配上那简洁有力的字体排版,立刻就给人一种专业、严谨的感觉。我特别喜欢它封面上那略带工业风的配色,深沉的蓝色和冷静的灰色搭配,让人一看到就知道这不是一本轻松读物,而是真正干货满满的技术标准集。内页纸张的选材也相当不错,不是那种廉价的反光纸,长时间阅读下来眼睛也不会太累,这对于我们这些需要对照图表和公式的工程师来说太重要了。而且,它在细节处理上也到位,比如侧边裁切得非常整齐,装订得也很牢固,感觉是能经受住工地环境的翻查和磨损。翻开扉页,那种油墨的清香混合着纸张特有的味道,一下子就把我带入到了那种严肃的技术讨论氛围中。

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这本书的内容结构简直是教科书级别的严谨,我拿到手首先关注的就是目录部分,不得不说,编排逻辑性强到令人称赞。它并没有简单地罗列条目,而是采用了一种递进式的组织方式,从基础概念的界定,到测试环境的规范,再到具体的限值参数,每一步都衔接得天衣无缝。阅读过程中,我发现作者(或者说标准制定者)在处理复杂问题时,总能用最简洁的语言概括出核心要点,这对于我们这些需要快速理解并应用标准的人来说,是极大的便利。而且,那些图示和表格的排版简直是艺术品,线宽、字体大小、数据对齐,每一个细节都经过了深思熟虑,确保了信息传递的最高效率,绝不会出现那种让人抓瞎的混乱。

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这本书的辅助信息部分做得非常到位,这一点常常被一些标准文档所忽略。我指的是它在附录中收录的那些参考资料和相关的法规引用。这不仅仅是一个简单的清单,而是一个小型的知识库。它帮我快速定位了与此标准在法律效力上相互关联的其他国家或行业规范,极大地简化了我的背景资料搜集工作。更不用说那份详尽的术语索引了,当我需要快速查找某个特定词汇在标准中的确切定义和使用场景时,只需翻到索引页,就能立刻锁定相关章节,这种设计极大地提升了作为工具书的实用价值和查询效率,充分体现了对使用者时间成本的尊重。

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这本书的价值,绝不仅仅停留在“告知”读者标准是什么,更在于它如何“引导”读者去正确地实施和理解标准背后的科学原理。我特别欣赏其中对于测量不确定度分析的那几章,它没有回避实际操作中的难点,反而直面了环境噪音测量中常见的干扰因素,并提供了非常实用的校准和补偿建议。这表明编写者并非仅仅是坐在办公室里凭空想象出来的标准,而是深深扎根于实际工程实践之中的。比如,它对不同风速和气温条件下声压级读数的修正方法,描述得细致入微,即便是一个刚接触声学测量的初级技术员,也能通过这部分的指导,避免掉入常见的误区,确保数据的可靠性和可复现性。

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这本书的语言风格,可以说是一种高度凝练的“技术宣言”,每一个句子都仿佛经过了无数次推敲和审阅,力求精准无歧义。初读时,可能会觉得略显晦涩,因为它大量使用了专业术语,但一旦适应了这种表达方式,你就会发现它在效率上是无可匹敌的。它不浪费一个多余的形容词,所有的陈述都是基于事实和逻辑推导的结果。我特别喜欢它在定义术语时那种“一锤定音”的气势,比如对“瞬时最大声暴露水平”的界定,清晰到不给任何模糊解读的空间。这对于制定合同条款或进行仲裁时,是至关重要的品质,保证了所有相关方对核心概念理解上的一致性。

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