РОЗДІЛ 2
ТЕОРЕТИЧНЕ Й ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ
ШУМОВИПРОМІНЮВАННЯ ТРАМВАЙНОГО ВАГОНА
2.1. Мета й задачі експериментального дослідження
У загальному випадку під експериментальним дослідженням мається на увазі
сукупність всіх операцій, що є зв’язаними з цілеспрямованим одержанням
інформації про об’єкт, який підлягає розгляданню. Тому експериментом вважаємо
всі послідовні дії, починаючи від постановки задачі і, закінчуючи
інтерпретацією отриманих результатів.
Метою експериментального дослідження, якому присвячений даний розділ, є
дослідження акустичних характеристик основних джерел шуму і вібрації трамвая та
факторів, що впливають на збільшення його шумовипромінювання, з метою
визначення їхнього впливу на шумове тло на робочих місцях та в зоні офісної та
житлової забудови, що дозволить визначити пріоритетні напрямки по зниженню
впливу цього шкідливого фактора.
Досягнення поставленої мети реалізується завдяки рішенню ряду задач:
аналіз взаємодії об’єкта дослідження з навколишнім середовищем;
дослідження шумового тла на робочих місцях шляхом проведення натурних
експериментів із метою подальшого порівняння зі значеннями, що регламентуються
стандартом [25];
одержання спектрів шуму основних джерел шумовипромінювання, якими у трамваї є
тяговий електричний двигун, редуктор і система “колесо – рейка”;
статистична обробка отриманих результатів із метою одержання функціональних
залежностей між шумовим тлом у кабіні водія й салоні трамвая та впливом джерел
шуму;
інтерпретування отриманих результатів для подальшої розробки шумозахисних
заходів.
Вивчення взаємодії об’єкта дослідження з навколишнім середовищем дозволить
одержати найбільш повну інформацію про фактори, які впливають на трамвайний
вагон, подальший розгляд яких дозволить визначити найбільш значимі з них, тобто
ті, що у найбільшій мірі впливають на збільшення зовнішнього та внутрішнього
шуму трамвая.
Визначення шумового тла на робочих місцях необхідно для того, щоб з’ясувати, на
яких середньогеометричних частотних інтервалах спостерігається перевищення
рівнів звукового тиску в порівнянні з нормативними значеннями, з метою
зіставлення цих даних із спектрами шуму основних джерел шумовипромінювання.
Крім того, оскільки надалі будуть розроблені заходи, які спрямовані на
нормалізацію умов праці (зокрема – шумового режиму), то результати цих
досліджень необхідні для прийняття найбільш ефективних рішень.
Дослідження основних джерел шумовипромінювання трамвайного вагона зводиться до
одержання даних, що є необхідними для побудови спектрів шуму і подальшої
статистичної обробки, з метою одержання інформації про величину і характер
їхнього впливу на шум у кабіні і салоні трамвая.
Заключним етапом експериментального дослідження є інтерпретація отриманих
результатів, під якою розуміється пояснення взаємодій розглянутих факторів з
об’єктом дослідження, їхній характер й особливості.
2.2. Вивчення взаємодії об’єкта дослідження з навколишнім середовищем
У зв’язку з тим, що при дослідженні якого-небудь об’єкта він виділяється з
безлічі різних об’єктів і явищ, що складають навколишню нас дійсність, то не
представляється можливим вивчати його у відриві від середовища, що формує
окремі його характеристики, оскільки таке дослідження не дозволило б повною
мірою відобразити істотні ознаки об’єкта дослідження. Однак врахувати усі
впливи навколишнього середовища на об’єкт дослідження практично неможливо, тому
необхідно виділити найбільш значимі фактори навколишнього середовища, що більш
інших впливають на стан об’єкта і найбільш повно характеризують зовнішні умови
перебування об’єкта в навколишній дійсності.
У результаті впливу навколишнього середовища, як сукупності певних параметрів,
на об’єкт дослідження, він реагує на цей вплив, що знаходить вираження в ряді
інших характеристик. Схематично цей процес можна представити в такий спосіб:
Вхідні параметри Вихідні параметри
Рис. 2.1. Взаємодія об’єкта дослідження з навколишнім середовищем
Вхідні параметри відображають ступінь і характер впливу навколишнього
середовища на об’єкт дослідження і виражаються багатомірним вектором Х [41]:
Х = {х1, х2,…,хn}. (2.1)
Вихідні параметри є результатом реакції об’єкта на впливи середовища і
виражаються багатомірним вектором Y:
Y = {y1, y2,…,yn}. (2.2)
Параметри, що визначають властивості об’єкта і являються невід’ємними його
характеристиками, виражаються проміжною множиною Z:
Z = {z1, z2,…,zn}. (2.3)
Таким чином, дослідження об’єкта зводиться до визначення залежностей між
вищевказаними векторами, тобто:
Y = f (X, Z). (2.4)
Таким чином, для опису стану об’єкта дослідження, зокрема, трамвайного вагона,
необхідно докладно розглянути всі параметри, що утворюють багатомірні вектори
X, Y, Z.
У загальному випадку усі фактори навколишнього середовища, що впливають на
шумовипромінювання трамвайного вагона, можна умовно розділити на три категорії:
1) погодні явища; 2) конструкція і стан рейкового шляху; 3) людський фактор.
Оскільки кожний з перерахованих вище факторів навколишнього середовища
складається з цілого ряду компонентів, то необхідно більш детально їх
розглянути.
Під погодними явищами, що впливають на шумовипромінювання трамвая, маються на
увазі: а) заледеніння рейкового шляху; б) наявність води на поверхні рейок; в)
наявність вітру; г) температура зовнішнього повітря.
Наявність заледеніння по всій довжині рейкового шляху, або на окремих його
діля
- Київ+380960830922