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摘要：近年来，我国经济发展十分迅速，机械设计领域的发展进程不断加快，已成为当前推动我国社会经济增长的重要力量。但是，现阶段我国机械设计中仍存在一些问题，特别是机械设备运行时的噪音已成为当前机械设计中亟待解决的重要问题，如若不能对其进行合理控制，会对机械设备的实际应用造成直接影响。要想从根源上解决上述问题，就必须要在机械设计中应用减振降噪技术。
关键词：减振降噪技术；机械设计；应用
引言
在机械设计环节做好降振降噪处理，能够有效控制噪声源，并结合机械设施的运转情况，编制出科学的降振降噪计划，唯有如此，方可做好噪声扩散的控制工作，降低噪声污染，消灭噪声源，为人类创造一个健康、适宜的生活环境，维护生态环境。
1机械噪声的原因和分类
振动和降噪是机械设计过程中非常重要的一部分。要控制噪声传播，减少噪声污染，为人们提供舒适健康的生活和工作环境，保护自然生态环境。机械噪声根据其形状可分为两种类型，即气动噪声和机械噪声。它们受环境因素及其自身因素的影响，实际的机器操作不是很理想。对机械噪声进行处理，可以在机械运行中进行优化设计，减少振动和产生的噪声，提高机械的应用效率。根据机械噪声的来源，机械噪声可分为机械噪声和空气动力噪声。机械噪声主要由固体振动引起，它是机械操作过程中机械设备各部件之间旋转、碰撞和振动引起的噪声，如摩擦噪声、齿轮噪声、轴承噪声、结构噪声、电磁噪声等。气动噪声主要是由不稳定气流、高速气流与其他气流和物体之间的相互作用引起的，主要包括喷射噪声、燃烧噪声和旋转噪声。
2机械设计中噪声源的控制方法
2.1做好机械设备选材工作
根据相关实验结果显示，在机械设备运行状态下，设备材质的内阻尼性能优劣，与设备所产生噪声分贝、振动力密切相关。因此，材质内阻尼性能是衡量机械设备减振降噪性能的主要指标。而内阻尼性能泛指，材料承受激振力作用持续影响时，材料抑制振动能力与内部分子消耗吸收能量的极限。简单来讲，设备材料的内阻尼性能越高，则所制造机械设备的减振降噪效果越好，材料可以持续对机械设备运行期间产生的振动能量加以吸收，避免激振力传播至表面结构而形成噪音，以此起到减振降噪效果。在机械设备选材环节，设计人员既要考虑到材料内阻尼性能的优劣，同时，也需要综合分析工艺要求、材料其他性能、耐久性、设备制造成本等因素，遵循实际出发与经济适宜原则。实际出发原则指要求所制造机械设备性能质量与耐久性满足使用需求，不会在使用期间频繁出现故障问题。经济适宜原则指将材料采购成本、机械设备总体制造成本控制在合理范围内。目前来看，常用的机械材料包括铁、铜与高分子材料。
2.2可对当前机械设备机构进行优化
许多机械设备是靠齿轮进行动力传递的，齿轮的啮合是机械设备运行出现噪音的主要原因。在机械设备运行过程中，一些齿轮会或多或少地出现振动情况，如果不能对其进行控制，会导致当前齿轮整体出现振动。当齿轮转动速度达到某一特定值时，不光是齿轮，机械设备中的震动频率、固有频率也都会发生直接变化，成为噪音形成的催化剂。要想解决上述问题，可以将以下两个方面作为入手点：第一，更换机械设备中的齿轮，将斜齿轮代替直齿轮，进而有效保障齿轮平稳运行，降低振动出现几率；第二，在提升机械设备负载能力的同时，降低当前机械设备的受力。
3减震降噪技术在机械设计中的具体应用
3.1吸声技术
吸声技术是使用具有良好导热性、粘滞性与吸声性质的材料来在振动源、机械用房结构表面铺贴。如此，在机械设备使用期间，所产生机械噪声进入材料缝隙内时，声波与吸声材料纤维二者会产生振动现象，持续将噪音与激振力转换为热能进行释放，起到抑制噪声传播的作用。目前来看，吸声材料主要被用于机械设备的制作原材料，或是在设备房的屋顶与墙体结构上进行铺设，会在吸声过程中持续释放大量热量，导致作业环境与设备工作温度提升，需要重视这一问题，同时采取温控措施，避免设备工作温度过高影响到运行质量。
3.2隔振技术的应用
物体振动必然会产生声音，而通过降低振动频率、强度就可以达到消除噪音的目的。但在机械运转的过程中，要想消除振动是极为不现实的。既然无法根除振动的产生，就可以采用隔离噪音的方法，也就是我们常用的机械隔振技术。隔振技术的基本原理就是在噪音源与防振物体之间使用隔振材料阻止噪音传播，例如：使用弹性较大的材料或者阻尼五金件进行软接，以此降低振动的强度及频率，达到降噪的功能。
3.3消声技术
消声技术可分为主动和被动噪声消除，控制方法相当成熟和普遍。主动噪声控制技术是一项新技术，需要高科技设备，用于抗噪声干扰的来源和早期的声音声波，组合使用是最常见的一种方法。排气管的消声器主要分为电阻消音器、阻尼消音器、阻抗孔排气管和主动消声器，气动噪音控制措施可使气流顺畅通过，有效预防或减少声能的传播。需要指出的是，气动装置的排气管能减小沿管道传播的噪声，电磁噪声的装置的结构和作用不明显。同时，对空气中的噪音，噪声控制中的喷口排气设备可以减少噪音。虽然使用的不是消声器系统中的能量，属于被动噪声控制，但是可以调整频率，降低噪音。研究人员致力于行业研究，并有一个智能有源噪音控制系统，可自动调整噪音的声阻抗频率。通过输入电阻阻止声能，取得很好的效果，压力损失小。空气脉冲期间，施工方便，成本低。风机是一种新的方法和装置，排气流驱动的消声方法使用的是排气管与变量旋转叶轮，随着温度变化有不同的耐磨性，使空气驱动时叶轮的气体有不同的衰减，静音效果好，因为旋转叶轮与气流的能量存储，所以叶轮对气流脉动或暂时的压力不变，脉动气流稳定。
3.4阻尼技术
材料内阻尼性能是机械减振降噪效果的主要评价指标，振动机械能在经过结构阻尼层时，一部分机械能将会被转换为热能释放，具有良好的减振降噪效果。但是，在传统机械设计模式中，由于设计理念滞后，阻尼技术手段较为单一，主要选择使用具有良好内阻尼性能的吸声材料在机械设备结构、设备用房墙体屋顶中进行铺设，未充分发挥阻尼技术优势。因此，需要在机械设计方案中灵活采取各项阻尼技术措施，常见措施包括：①阻尼涂料。在设备结构与金属板结构表面均匀涂刷阻尼涂料，与环氧底漆进行组合使用；②研制新型阻尼合金，替代普通钢作为机械设备结构材料，克服早期弹性阻尼材料刚性不足的性能缺陷，如双晶型锰铜合金；③弹性阻尼材料。在减振结构表面以片状形式铺贴弹性阻尼材料，要求阻尼层具有充足的阻尼损耗因子。
结语
简而言之，在机械装置运转阶段，其内部的振动噪声是无法规避的。若要从本质上处理这个问题，就必须严格管控振动源，并有效连接机械设施和阻尼件，唯有如此方可采取科学的方法控制噪声。针对机械设施振动噪声而言，要隔离好振动源，并优化隔振系统，这样可以减少机械设施的振动频率，提升隔振效果，确保机械设施能够持续运行。
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