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随着噪声污染越来越严重,噪声控制的研究分析变得至关重要。本文主要分析钢厂噪声污染情况,并针对AY7-41N056A型离心式风机的噪声,设计一种符合降噪要求的消声器。论文分为四部分,首先,利用离散傅里叶变换(DFT)和快速傅里叶变换(FFT)对同一声音信号源分别进行频谱运算并分析其优劣性。其次,建立了两种声音信号采集系统,基于声卡和Matlab软件的信号采集系统以及基于数据采集器和VA-Lab软件的信号采集系统,分别在同一外部环境和同一声音信号源下采集数据,分析这两个系统得出的声音时域和频域特性分布规律,探讨它们的差异性、准确性、便捷性。然后,深入现场对钢厂内各个生产车间进行噪声采集和信号处理,建立了频谱分析、倍频程分析和总声级分析,确定了各个频率下噪声分布规律。最后,基于吸声材料的吸声特性、声音在消声器内的传播、反射和干涉原理,对消声器内部吸声材料进行改造设计,制造出满足降噪要求的阻性消声器,同时对阻性消声器结构进行了 ANSYS有限元模态分析,进一步完善消声器的性能分析。研究结果表明:(1)在同一声音信号源下,分别运用DFT算法与FFT算法计算同一频率下对应的幅值,两者幅值的相对误差最大不超过1.5%,但FFT的运算速度却比DFT的运算速度快两个数量级。(2)基于声卡和Matlab软件的信号采集系统,对声压超过1Pa的声波不能采集,导致信号失真,而且麦克风测量的频率响应范围较小,灵敏度低,所以,基于数据采集器和VA-Lab软件的信号采集系统具有明显的优越性。(3)钢厂中质量检测车间的砂轮切割床、炼钢车间的RH炉和轧钢车间的矫直工艺流程噪声较大,噪声强度分别达到了 98.46 dB(A)、101.04 dB(A)和100.44 dB(A),噪声主要频率范围分别为250～8000 Hz、1000～16000 Hz、250～8000 Hz,占总声能的比例分别为76.56%、64.68%、76.67%。钢厂各个休息室中连铸主控室的噪声最大,总声级达到了 87.54 dB(A),主要噪声频段为63～2000 Hz,占总声能的73.09%。而只有质量检测车间内的车床、锯床和磨床的噪声强度符合国家规定标准。(4)AY7-41N056A型离心式风机噪声主要频率范围为250～8000Hz,这个频率范围的声能约占总声能的66.2%。采用第5种消声器时,对此离心式风机降噪效果最好,在距离消声器2米处,噪声总声级为85.5dB(A),将风机噪声降低了约12.07dB(A),满足降噪要求。同时对消声器进行模态分析计算,确定了消声器固有频率的最大值为20.577Hz,远远低于离心式风机噪声峰值对应下的频率,所设计的消声器在工作过程中不会发生共振。