一种球磨机机房噪声治理方法,涉及一种噪声治理方法。所述方法包括以球磨机筒体为研究对象，推导了筒体在正常工作条件下所受到的载荷函数，采用有限元方法对筒体进行有限元模拟求得应力应变分布，确定立筒体在受载状态下的脱离点和下落点的应力集中部位，然后利用声学仿真软件计算球磨机筒体的声辐射模态，确定了球磨机筒体的主要噪声频段为低频段；本发明专利技术保证大型机械设备运行的安全性和高效性，延长大型机械设备的使用寿命、减少其维护成本。同时本发明专利技术对大型的机器设备的噪声治理同样有效，特别适合于汽轮机、风力机、鼓风机等大型设备噪声的治理，可大大降低设备的故障率，经济效益明显。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】,涉及一种噪声治理方法。所述方法包括以球磨机筒体为研究对象，推导了筒体在正常工作条件下所受到的载荷函数，采用有限元方法对筒体进行有限元模拟求得应力应变分布，确定立筒体在受载状态下的脱离点和下落点的应力集中部位，然后利用声学仿真软件计算球磨机筒体的声辐射模态，确定了球磨机筒体的主要噪声频段为低频段；本专利技术保证大型机械设备运行的安全性和高效性，延长大型机械设备的使用寿命、减少其维护成本。同时本专利技术对大型的机器设备的噪声治理同样有效，特别适合于汽轮机、风力机、鼓风机等大型设备噪声的治理，可大大降低设备的故障率，经济效益明显。【专利说明】
本专利技术涉及一种噪声治理方法，特别是涉及。
技术介绍
球磨机在矿山、冶金、水泥、建材等许多领域中广泛应用，但在运行过程会带来极大的噪声污染，不仅影响到人们的休息与工作，也对人的身体健康造成了极大的危害；球磨机的主要噪声来源包括齿轮噪声、筒体噪声和电机噪声，其中筒体噪声是最大的噪声源；而筒体噪声是筒体在旋转时钢球与筒体衬板、钢球与钢球、煤块与钢球之间撞击的机械噪声；长时间的球载撞击在圆柱壳内的衬板上，会产生的非常大的冲击力，同时会使衬板产生振动而辐射高噪声。因此，分析球磨机筒体在工作状态下的应力应变分布规律对于确定其噪声辐射特性十分重要。 目前，球磨机噪声分析都是基于现场测试，无法建立筒体应力与噪声辐射之间的关系。为此，基于有限元分析方法，研究球磨机在正常工作条件下筒体内的应力应变分布，并根据载荷计算结果计算筒体的声辐射模态，从而确定球磨机筒体应力状态与噪声特性之间的关系，同时制定适当的噪声治理措施，通过实际的球磨机降噪处理过程，证明了该方法对于降低球磨机的辐射噪声有着非常重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供，本专利技术采用有限元方法对球磨机筒体进行有限元模拟求得应力应变分布，确定立筒体在受载状态下的脱离点和下落点的应力集中部位，利用声学仿真软件计算球磨机筒体的声辐射模态，确定了球磨机筒体的主要噪声频段为低频段。使机房内的噪声下降了 6dB，达到良好地效果。 本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的:，所述方法包括以球磨机筒体为研究对象，推导了筒体在正常工作条件下所受到的载荷函数，采用有限元方法对筒体进行有限元模拟求得应力应变分布，确定立筒体在受载状态下的脱离点和下落点的应力集中部位，然后利用声学仿真软件计算球磨机筒体的声辐射模态，确定了球磨机筒体的主要噪声频段为低频段；具体步骤为:a.筒体的载荷计算:球磨机筒体受到的载荷主要包括:齿轮的载荷、介质物料的自重载荷和介质物料的离心力载荷，通过公式计算，得到球磨机在正常工作状态下的冲击载荷；b.球磨机筒体的有限元仿真:1)有限元模型的建立，经过计算分析得到网格划分后的球磨机筒体有限元模型；2)球磨机筒体的应力应变分布，最大应力集中在筒体的中上部区域，即为球磨机破碎物质的下落点，3)球磨机筒体模态分析，求解结构的固有频率和振型； C.筒体的声模态分析:计算从20HZ到200HZ范围内的声模态，筒体声辐射的模态效率较高频率点主要集中在低频段；d.球磨机房的噪声治理措施:吸声处理使噪声下降。 所述的，所述采用有限元方法对筒体进行有限元模拟求得应力应变分布，确定立筒体在受载状态下的脱离点和下落点的应力集中部位。 所述的，所述方法利用声学仿真软件计算球磨机筒体的声辐射模态，确定了球磨机筒体的主要噪声频段为低频段。 本专利技术的优点与效果是:本专利技术保证大型机械设备运行的安全性和高效性，延长大型机械设备的使用寿命、减少其维护成本。同时本专利技术对大型的机器设备的噪声治理同样有效，特别适合于汽轮机、风力机、鼓风机等大型设备噪声的治理，可大大降低设备的故障率，经济效益明显。 【专利附图】【附图说明】 图1为本专利技术球载对筒体冲击力示意图；图2为本专利技术球磨机筒体有限元模型图；图3为本专利技术球磨机筒体应力图；图4为本专利技术筒体应变图；图5为本专利技术球磨机筒体第一阶振型图；图6为本专利技术球磨机筒体第二阶振型图；图7为本专利技术球磨机筒体第三阶振型图；图8为本专利技术球磨机筒体第一阶声模态图；图9为本专利技术球磨机筒体第二阶声模态图；图10为本专利技术球磨机筒体第五阶声模态图；图11为本专利技术球磨机筒体第七阶声模态图；图12为本专利技术宽频带降噪结构图。 【具体实施方式】 下面结合附图所示实施例，对本专利技术作进一步详述。 本专利技术是以球磨机筒体为研究对象，推导了筒体在正常工作条件下所受到的载荷函数，采用有限元方法对筒体进行有限元模拟求得应力应变分布，确定立筒体在受载状态下的脱离点和下落点的应力集中部位。然后利用声学仿真软件计算球磨机筒体的声辐射模态，确定了球磨机筒体的主要噪声频段为低频段。最后，根据声辐射模态分析结果采用悬吊吸声体和墙体吸声的方法对球磨机机房进行吸声处理，使机房内的噪声下降了 6dB，达到良好地效果。 本专利技术采用有限元方法对筒体进行有限元模拟求得应力应变分布，确定立筒体在受载状态下的脱离点和下落点的应力集中部位。然后利用声学仿真软件计算球磨机筒体的声辐射模态，确定了球磨机筒体的主要噪声频段为低频段。最后，根据声辐射模态分析结果采用悬吊吸声体和墙体吸声的方法对球磨机机房进行吸声处理，使机房内的噪声下降，达到良好地效果。 实施例:I筒体的载荷计算球磨机筒体受到的载荷主要包括:齿轮的载荷、介质物料的自重载荷和介质物料的离心力载荷。根据动量定理可知，工作中的球载在下落时对筒体的冲击力等于单位时间内抛出的球载质量乘以球载与筒体在落点处的相对速度，冲击力计算见图1。 单位时间内抛出的球载质量为: 【权利要求】1.，其特征在于，所述方法包括以球磨机筒体为研究对象，推导了筒体在正常工作条件下所受到的载荷函数，采用有限元方法对筒体进行有限元模拟求得应力应变分布，确定立筒体在受载状态下的脱离点和下落点的应力集中部位，然后利用声学仿真软件计算球磨机筒体的声辐射模态，确定了球磨机筒体的主要噪声频段为低频段； 具体步骤为: a.筒体的载荷计算:球磨机筒体受到的载荷主要包括:齿轮的载荷、介质物料的自重载荷和介质物料的离心力载荷，通过公式计算，得到球磨机在正常工作状态下的冲击载荷； b.球磨机筒体的有限元仿真: 1)有限元模型的建立，经过计算分析得到网格划分后的球磨机筒体有限元模型； 2)球磨机筒体的应力应变分布，最大应力集中在筒体的中上部区域，即为球磨机破碎物质的下落点， 3)球磨机筒体模态分析，求解结构的固有频率和振型； c.筒体的声模态分析:计算从20HZ到200HZ范围内的声模态，筒体声辐射的模态效率较高频率点主要集中在低频段； d.球磨机房的噪声治理措施:吸声处理使噪声下降。2.根据权利要求1所述的，其特征在于，所述采用有限元方法对筒体进行有限元模拟求得应力应变分布，确定立筒体在受载状态下的脱离点和下落点的应力集中部位。3.根据权利要求1所述的，其特征在于，所述方法利用声学仿真软件计算球磨机筒体的声辐射模态，确定了球磨机筒体的主要噪声频段为低频段。【文档编号】G06F17/50GK104133949SQ201410339170【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年7月16日 优本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种球磨机机房噪声治理方法，其特征在于，所述方法包括以球磨机筒体为研究对象，推导了筒体在正常工作条件下所受到的载荷函数，采用有限元方法对筒体进行有限元模拟求得应力应变分布，确定立筒体在受载状态下的脱离点和下落点的应力集中部位，然后利用声学仿真软件计算球磨机筒体的声辐射模态，确定了球磨机筒体的主要噪声频段为低频段；具体步骤为：a.筒体的载荷计算：球磨机筒体受到的载荷主要包括：齿轮的载荷、介质物料的自重载荷和介质物料的离心力载荷， 通过公式计算，得到球磨机在正常工作状态下的冲击载荷；b.球磨机筒体的有限元仿真：1）有限元模型的建立，经过计算分析得到网格划分后的球磨机筒体有限元模型；2）球磨机筒体的应力应变分布，最大应力集中在筒体的中上部区域，即为球磨机破碎物质的下落点， 3）球磨机筒体模态分析，求解结构的固有频率和振型；c.筒体的声模态分析：计算从20HZ到200HZ范围内的声模态，筒体声辐射的模态效率较高频率点主要集中在低频段；d.球磨机房的噪声治理措施：吸声处理使噪声下降。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘欢，王健，王庆辉，李金凤，郭烁，张琳琳，
申请(专利权)人：沈阳化工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21
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