电梯轿厢噪声控制研究

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1、文章编号：1006-1355(2006)01-0080-04电梯轿厢噪声控制研究陆志华，王水来(上海三菱电梯有限公司，上海200245)摘要：通过噪声传递路径模型分析了电梯系统中的噪声传递。分别从空气传声和固体传声两方而提出了隔声降噪措施。一、在空气传声方面考虑隔声罩各参数对噪声传递的影响，并进一步确定隔声罩结构；二、在固体传声方面将电梯系统视为刚度质量阻尼系统，分析系统振动特性。结合振动模态分析，通过修改轿壁局部刚度的方法实施降噪。以上措施有效地降低了轿厢内的噪声。关键词：声学；噪声控制；传递函数；电梯中图分类号：TU976+.3TU112.3文献标识码：AResearchont

2、heNoiseControlofanElevatorCabinLUZhi-huaWANGShui-lai(ShanghaiMitsubishiElevatorCo.Ltd.Shanghai2002459China)AbstractThenoisetransferprobleminelevatorsystemsisdiscussedthroughthetechniqueofsoundtransferpathanalysis.Twomethodsareusedtoseparatethenoise.Firsttheinfluenceofasoundinsulatortothenoiset

3、ransferfunctionisconsideredwhennoiseistransferredbytheair.AC有cordingtothetransferfunctionadetailedconstructionofthesoundinsulatorisdefined.Secondlytheelevatorsystemismodeledasastiffness^mass^dampsystemwhenthenoiseistransferredthroughthestructure.Vibrationcharacteristicsofthestructureareanalyze

4、dandwiththesemodalanalysisre冇suits9thestiffnessofthecabinwallismodifiedwhichresultsinaneffectivereductionofnoiselevelinthecabin.Keywords■acousticsnoisecontrol■transferfunction♦elevator收稿日期：2005有04有15作者简介：陆志华（1969-）,男，江苏漂阳人，博士，从事电梯机械设计以及电梯系统振动与噪声控制研究。噪声主要是以空气和固体传递的方式传播，因此在噪声传递路径上主要有空气声隔离与固体声隔离两

5、种。空气声隔离通常能有效降低噪声源附近的声压级；固体声隔离则能有效地阻断噪声在固体中的传播。将空气传声和固体传声统一在一个模型中进行分析，称噪声的传递路径分析。噪声的传递路径分析主要是以“传递函数”为基础。噪声控制实际上是尽可能减小噪声在其传递路径上传递函数的幅值或传递率。传递率的概念已广泛应用于机械振动研究。从固体传声的角度考虑，机械系统的振动传递率同样反映了噪声的固体传递特性，因此涉及机械振动控制的振动测试、试验模态分析、结构动力学。机械系统动力学仿真技术同样可应用于固体传声研究；另一方面，空气传声的传递率可通过测试获得。因此以传递函数为基础的噪声传递路径分析技术随着测试和仿真

6、技术的发展而发展，并在各领域得到了广泛应用。传递率也己应用于电梯系统的振动和噪声控制研究[1-21。研究电梯机械系统传递函数时，可将电梯系统视为离散的刚度有质量有阻尼系统建立模型。通过修改电梯系统中各构件的质量、刚度等参数减小机械系统的传递率，能有效阻断噪声在电梯构件之间的传递。电梯振动模型可分两个层次：一、将电梯轿底、轿壁和轿顶视为刚体，建立模型，通过振动理论求解或测试直接获得传递函数；二、将轿壁、轿顶等从轿底分离岀来，视为单独的连续体建立模型，通过机械系统动力学仿真求解或测试直接获得传递函数。为获得轿壁等构件的局部振动特性，可预先根据有限元计算获得的振动模态确定测试位置，配合测

7、试。本文以某电梯为研究对象，从噪声传递路径分析的角度分析问题。根据噪声频率和电梯振动特性判别噪声源，通过设计隔声罩控制空气传声，通过改变轿壁刚度减小其噪声辐射，这些措施使电梯轿厢内噪声声压级降低了2.8dB(A)o1电梯噪声传递路径分析电梯轿厢内的噪声有曳引机、电机运行噪声、钢丝绳与绳轮之间的摩擦声、导靴与导轨的摩擦声、绳轮及其零件的周期转动引起的电梯部件的结构噪声、井道内的风声等。这些噪声通过空气或固体传2006年2月噪声与振动控制第1期声两种途径传入轿厢内。在实际