外壳壁厚是影响装置振动辐射噪声的主要参数，为了研究不同壁厚对振动辐射噪声的影响，不改变其他参数，分别计算相同壁厚以及不同壁厚组合外壳的振动辐射噪声。其中相同壁厚外壳有壁厚均为2mm、3mm、4mm和5mm四种；不同壁厚组合外壳有前后侧板为3mm，其余壁厚为2mm的组合（3-2mm），前后侧板为4mm，其余壁厚为3mm的组合（4-3mm）以及前后侧板为5mm，其余壁厚为4mm的组合（5-4mm）三种。计算结果如图8.7所示。

图8.7 100Hz时装置外壳不同壁厚声压级对比图

注：b、d和f壁厚分别为3-2mm、4-3mm及5-4mm是指圆形外壳前后侧板壁厚分别为3mm、4mm和5mm，其余壁厚分别为2mm、3mm和4mm。(www.daowen.com)

图8.7所示为基频100Hz时，不同壁厚装置的振动辐射噪声声压级云图。由图8.7可知，随着外壳壁厚的增加，振动辐射噪声声压级分布规律变化不是很大，但声压幅值在下降。壁厚由2mm增加到3mm，最大声压下降了3.03dB（A）；由3mm增加到4mm，最大声压下降了14.33dB（A）；由4mm增加到5mm，最大声压下降了5.91dB（A），可见壁厚由3mm增加到4mm时，外壳振动辐射噪声降低幅度最大，壁厚继续增大，辐射噪声降低幅度减小。其中只增加圆形外壳侧板厚度后，声压值下降较明显，尤其是壁厚由3mm增加到4-3mm，最大声压下降了12.90dB（A）。壁厚为4-3mm时，基频100Hz的最大声压级为69.97dB（A），200Hz的最大声压级为70.80dB（A），300Hz的最大声压级为69.31dB（A），400Hz及更大频率下的声压级较低可忽略不计（非基频声压级云图略），同理假定接收场点为球面（半径为2.041m），可求得抛送装置的声功率级为78.07dB（A）。

由以上分析可知，壁厚尺寸为4-3mm时，声功率级由壁厚为2mm的95.04dB（A）降低为78.07dB（A），满足饲草揉碎机噪声限值90dB（A）的国家标准要求[4]。如果继续增加壁厚，噪声降低幅度减小，整个装置材料和成本均会增加，故该壁厚尺寸为较合理的壁厚组合。壁厚尺寸为4-3mm时外壳的前13阶模态频率见表8.1。从表8.1中可以看出，原壁厚2mm的外壳5阶固有频率与激振基频100Hz避开率为14.87%（小于15%），12阶、13阶固有频率与激振谐频200Hz避开率只有1.91%及0.35%，极易被诱发产生共振；壁厚为4-3mm时，外壳固有频率与激振基频100Hz避开率大于15%；尽管13阶模态频率296.23Hz和激振频率3倍频300Hz较接近，但由于激振3倍频处能量较小且13阶模态频率功率谱密度值较小，和原壁厚外壳相比，有利于降低产生共振的可能性，故振动辐射噪声较小。

总之，对叶片式抛送装置不同壁厚外壳的振动辐射噪声分析表明，装置内部非定常气-固流动激发外壳振动所辐射的噪声，对应于确定的激励频率存在一个较合理的壁厚尺寸组合。叶轮转速为1500r/min时，较优壁厚为4-3mm的尺寸组合，声功率级由壁厚为2mm的95.04dB（A）降低为78.07dB（A），满足饲草揉碎机噪声限值90dB（A）的国标要求。该分析结果可为进一步拓宽秸秆揉碎机及抛送装置低噪声设计研究思路提供参考。