壁面粗糙度对局部通风机噪声传播影响研究

"该文研究了局部通风机在不同壁面粗糙度的平直巷道内噪声传播的规律。通过使用FBYNo3.0/2.2(II)型矿用隔爆压入式轴流局部通风机作为噪声源，进行了一系列模拟传播试验。试验发现，噪声声强与噪声频率的关系呈倒‘V’形，且随着管道长径比增加，噪声强度逐渐降低。壁面粗糙度对噪声传播有显著影响，粗糙度越大，噪声衰减速度越快。此外，不论壁面粗糙度如何，低频和高频噪声的衰减速率均超过中频噪声。该研究对于理解和控制井下噪声污染具有重要意义。" 在矿井作业中，局部通风机是必不可少的设备，但其运行时产生的噪声可能对工作人员的健康和通信造成困扰。本研究聚焦于这种噪声在平直巷道内的传播特性，特别是壁面粗糙度对传播效果的影响。选用FBYNo3.0/2.2(II)型矿用隔爆压入式轴流局部通风机，因为这种通风机在实际矿山环境中广泛使用，其噪声特性具有代表性。 实验结果显示，噪声传播过程中的声强与频率之间存在一种特殊的倒‘V’形关系。这意味着在特定频率范围内，噪声强度可能会随着频率的升高或降低而增加，而在某个中间频率达到峰值。这种现象与管道内噪声的阻尼和扩散效应有关。管道的长径比是一个关键因素，增大长径比可以有效减弱噪声，这是因为噪声在传播过程中会因管道壁的摩擦和扩散效应而逐渐减小。 壁面粗糙度对噪声传播的影响不容忽视。试验表明，管道内壁越粗糙，噪声衰减的速度越快。这可能是因为粗糙表面增加了声波与壁面的相互作用，导致更多的能量损失。同时，无论壁面粗糙度如何，低频和高频噪声的衰减速率都比中频噪声快。这一发现对于井下噪声控制策略的制定有着直接的指导价值，例如可以通过优化管道设计来优先降低对人体影响较大的中频噪声。 这项研究揭示了局部通风机噪声在不同壁面粗糙度平直巷道内的传播规律，为改善井下工作环境、减少噪声污染提供了理论依据。未来的研究可以进一步探索如何利用这些规律来设计更有效的降噪措施，如开发新的通风设备或改进现有巷道的结构，以达到更好的噪声控制效果。