某工程机械驾驶室的减振优化研究

针对某工程机械驾驶室的振动过大问题,采用试验测试与仿真模拟相结合的方法,对驾驶室的减振性能进行了评估与优化。通过对各测点振动加速度频谱图的分析,探究了驾驶室振动过大问题的原因,并采用壳单元模型进行模态分析,实现了故障再现;进而根据仿真结果,对驾驶室进行了优化设计,并对该优化方案进行了验证。结果表明:驾驶室的振动放大问题是因驾驶室底板模态与发动机激振频率在50 Hz和80 Hz附近发生共振所致;通过对驾驶室结构的优化设计,有效地规避了发动机的激振频率,振动传递率满足小于70%的要求,达到了减振的目的。     

基于试验的车用爪极发电机噪声源识别与分析

针对某型车用爪极发电机的噪声问题,基于试验对其噪声源进行了识别与分析。首先,测试了该型号4台不同结构(是否带风扇)的爪极发电机在空载和负载时的振动噪声;然后,利用阶次分析的方法识别了机械噪声、气动噪声和电磁噪声,并通过流场仿真和电磁场理论解释了气动噪声和电磁噪声产生的机理;最后,对各噪声源的贡献量进行了分析。结果表明:爪极发电机电磁力会产生6k(k=1,2,…)阶电磁噪声;冷却风扇、转子和开槽定子均会产生气动噪声;电机运行时中低转速以36阶电磁噪声为主,高转速阶段以8,10,12阶气动噪声为主;机械噪声由于其幅值较小,对总体噪声影响不大。本研究对发电机的设计和优化具有一定的指导意义。     

基于振动噪声的柴油机油底壳结构优化研究

基于模态参数的动态特性,针对某型柴油机振动噪声超标问题,利用有限元软件ABAQUS的模态分析功能对主要噪声源油底壳的自由模态进行计算,从固有频率方面着手优化其结构。优化后的其固有频率大幅提高,经整机振动噪声测试,减振降噪效果明显,解决了振动噪声超标问题。     

齿轮传动振动噪声试验系统研制

介绍了齿轮传动装置测试试验系统的总体设计及功能实现,研制功率开放试验台进行齿轮传动系统的振动噪声及效率等试验测试.利用动态分析软件及频谱分析技术对测试数据进行分析,为齿轮传动振动噪声源提供识别依据,并对齿轮传动装置综合性能进行客观评价;形成齿轮传动装置振动噪声测试的分析流程.通过实例应用验证,论证了在所研制的试验台上进...     

多轴随机振动下制动器防尘罩失效分析与优化

针对某型商用车制动器防尘罩提前失效的问题，采用基于实测载荷谱的数值仿真与试验验证相结合的方法，准确识别了失效原因，并提出寿命提升的优化改进方案。首先，分析防尘罩失效部位断口的微观形貌，确定失效机理；其次，结合防尘罩结构的模态分析与基于实测道路载荷谱的随机振动应力响应分析，识别结构失效原因；然后，考虑随机载荷多轴耦合特性，通过分析失效主导载荷，制定单轴高加速试验载荷谱，通过加速试验验证仿真分析结果的准确性；最后，通过形状优化给出防尘罩的寿命提升方案，并采用数值仿真进行了验证。结果表明：基于实测载荷谱的数值仿真与主导载荷下的高加速试验对防尘罩结构的失效分析吻合度良好，并与耐久试验结果一致，形状优化后的防尘罩寿命提升显著。该方法可为实际工况下多轴随机振动载荷作用的结构失效分析与优化提供参考依据。     

安检设备辐射噪声分析与控制

以某型安检设备为研究对象,进行噪声振动测试分析,获得噪声和振动频谱。通过理论分析和计算确定噪声频谱图中各噪声峰值对应的噪声源及其传播途径,并同步采集主要噪声源部件的振动加速度信号。对振动和噪声信号进行频谱分析及相干性分析,指出电动机为该安检设备的主要噪声源,在初步采取减振、降噪措施后,噪声下降3．9dB（A）。     

某乘用车动力总成悬置的NVH性能分析与优化

针对某乘用车在2档节气门全开工况下车内噪声过大的问题,应用LMS测试系统对汽车动力总成的悬置系统进行噪声振动测试和模态试验,通过对测试结果的分析,找到引发车内噪声过大的共振频率;应用有限元分析软件模拟后拉杆悬置实际工况和边界条件并仿真,通过对比分析测试试验和仿真分析结果,发现悬置隔振量小于20d B,不满足设计要求;通过在后拉杆悬置增加质量块与调整橡胶刚度,解决了后拉杆悬置共振与隔振量不足问题。测试结果表明,优化后的动力总成悬置系统明显降低了车内噪声与振动。     

工程车辆驾驶室噪声特性分析及优化

介绍工程机械噪声问题分析方法,通过理论仿真分析与实验结合方法对工程机械驾驶室噪声问题进行研究。以某型挖掘机驾驶室为研究对象,用LMS Virtual Lab建立驾驶室结构和声学有限元网格,对驾驶室进行结构声学耦合分析,同时运用噪声测试设备对研究车型驾驶室进行声学摸底测试,对比结构声学耦合有限元分析数据,找出薄弱环节,提出改进方案。根据改进方案在驾驶室关键位置布置减振降噪材料改进驾驶室结构,并测试改进后各工况下驾驶室噪声响应水平,对比改进前后数据,表明通过理论仿真分析与实验结合,针对性的进行减振降噪处理的方法可有效降低驾驶室噪声水平,提高驾驶舒适性。     

手持式吹吸机降噪方法及试验研究

某型号手持式吹吸两用风机噪声过大，需确定噪声源并进行降噪处理。测量声压信号进行频谱分析，并结合工作特性和机器结构判断噪声源。分析得知，噪声来源由三部分组成：电机噪声、叶轮噪声和气流在流道内因风阻产生的噪声。根据噪声源的特点，分别采用了3种方法降噪：a.更换电机轴承，改善电刷压力调节系统并电刷浸油处理；b.5片叶轮改为7片叶轮，轮片边缘倒30°圆角；c.改变气流流道及进、出风口的结构。进行了噪声声功率级测试试验,结果表明,整机工作状态噪声降低了约22dB，达到了国标中噪声限制标准的要求。     

轻型客车驱动桥振动噪声源分析与改进

对某轻型客车后驱动桥进行传动系台架试验并分析其振动噪声异常的原因,通过逆向工程方法建立后桥的三维数字化模型和有限元模型并做有限元模态分析,通过模态试验对有限元模型进行了验证。针对双曲面齿轮对冲击过大、桥壳整体弯曲共振和桥壳后盖局部共振等问题提出改进措施并通过台架试验加以验证。试验结果表明,振动噪声降低明显,改进措施切实有效。     

地铁车辆转向架齿轮箱振动噪声耦合特性研究

针对齿轮箱振动、噪声等共性关键问题，以某型地铁车辆转向架齿轮箱为研究对象，运用LMS Virtual Lab软件建立齿轮箱的刚柔耦合动力学和振动噪声仿真模型，对齿轮箱中斜齿轮副时变啮合刚度、支撑轴承动载荷、齿轮箱体振动、齿轮箱附近区域的结构噪声进行仿真分析，并对齿轮箱体振动和齿轮箱附近区域的结构噪声进行了试验验证。结果表明，地铁车辆转向架齿轮箱斜齿轮副时变啮合力、支撑轴承动载荷均呈现在某一均值上下周期性波动的趋势；齿轮箱体振动和齿轮箱附近区域的结构噪声在上下和左右方向上大于轴向方向上的；振动和结构噪声仿真值与试验值最大相对误差分别为14.61%和3.77%，验证了仿真分析的合理性和正确性。研究为地铁车辆及齿轮箱减振降噪提供了理论依据和技术支持。     

轴向柱塞泵噪声源的识别策略:仿真和试验

在流体传动系统中,轴向柱塞泵的高噪声成为一个显著弊端,高噪声的噪声源主要来自于柱塞腔压力产生的各种作用力和力矩。首先通过集中参数仿真模型在时域和频域对轴向力和力矩进行分析,然后通过试验测量单点沿x、y和z轴,不同压力和排量等级下以及不同位置的振动特性来分析主要噪声源。对比仿真和试验结果发现:沿x轴力矩产生的振动成为主要噪声源;随着泵压力和排量升高,振动速度频域特性中一次谐波所占比重逐渐增大;对于悬臂安装的泵,距离安装面越远振动情况越剧烈。     

基于接触斑点和微观修形的混合动力系统齿轮啸叫研究

针对某混合动力系统的齿轮啸叫问题进行了分析和优化。基于测试噪声的阶次分析,锁定了齿轮副噪声源。通过接触斑点测试,表明齿轮副存在明显的偏载问题。对接触斑点的仿真和测试结果进行了对标,仿真结果与测试结果吻合较好,该仿真分析模型可用于后续的微观参数优化分析。对一级小齿轮进行了微观修形参数优化,优化后齿轮接触斑点更均匀,传动误差更小,轴承动态响应力也更小。噪声测试结果表明,修形后的齿轮噪声明显降低。     

基于Pro/E和LMS的烟支切割系统振动与噪声分析

介绍了一种新的用于超高速卷烟机上的烟支切割系统,在实际测试过程中,发现当行星轮式喇叭嘴装置速度超过800转/分后,该装置振动和噪声会突然变大。阐述了运用三维建模软件Pro/E和LMS仿真分析与测试平台进行动力学仿真和振动噪声分析的方法和步骤。运用LMS Test.Lab对装置进行振动噪声的测试,同时运用LMS Virtual.Lab Motion对轮式喇叭嘴装置进行动力学建模分析,并基于LMS系统级振动噪声方法进一步运用LMS Virtual.Lab NVM进行振动噪声分析,从而找到引起振动和噪声问题的根源。通过测试与仿真相结合的方式,可以快速进行机械故障诊断和设计优化,提高设计效率,降低产品开发成本和风险。     

基于统计能量分析的车内中高频噪声分析与优化

为了降低驾驶员头部声腔噪声,基于统计能量分析(Statistical Energy Analysis,SEA)原理,将汽车划分为79个结构子系统和8个声腔子系统。采用导纳法对复杂结构子系统的模态密度进行仿真,利用稳态能量流方法计算得到复杂结构的内损耗因子,计算了子系统间的耦合损耗因子。试验测量了动力总成振动和路面随机输入对车身的激励,测试了发动机舱声激励,建立了轿车的CFD模型,对车外风激励进行了仿真。在上述研究工作的基础上建立SEA分析模型,分析预测了驾驶员头部的噪声,通过试验对比,验证了统计能量分析模型的准确性。据此提出降低头部声腔噪声的3种措施并对比,得出最有效的噪声控制措施。     

一种偶极子天线振动裂纹分析与结构优化

为了解决某机载吊舱中偶极子天线在振动试验时电缆和承力结构出现裂纹的问题，本文通过模态仿真和振动试验结合的方法对其进行了研究。建立天线结构有限元网格模型，进行模态仿真，仿真结果与试验现象一致。根据仿真结果分析发现导致开裂问题的模态类型，其中低阶振动模态导致底板位移，引起安装的电缆自身弯曲振动，最终导致开裂的连锁反应。分析发现广义质量占比参数可帮助判断模态主振型。通过增加支撑和使用新材料的方法对天线进行结构优化设计，并对各方案进行仿真和比较，选取合适的实施方案。优化后的天线顺利通过振动试验考核。     

电动汽车变速箱辐射噪声分析与优化

变速箱作为电动汽车最重要的部件之一,在电动汽车运行时其产生的噪声对车辆的乘坐舒适性有很大影响。针对由变速箱产生的噪声与舒适性问题,对由永磁同步电机与齿轮减速器组成的电动汽车变速箱进行了辐射噪声与降噪优化研究。首先建立电机、减速器以及箱体总成模型,在获取造成噪声产生的电磁激励与机械激励之后,对该模型进行考虑多源激励下的辐射噪声分析;然后对变速箱进行辐射噪声测试,将试验结果与仿真结果进行对比,验证建立模型进行仿真分析的准确性;最后从噪声的激励源入手,基于噪声的分析结果通过对驱动电机以及输出齿轮副进行参数优化设计,将优化后的辐射噪声结果与优化前进行对比,验证降噪方案的可行性。结果表明,通过参数优化设计可以在一定程度上改善变速箱的辐射噪声水平。通过对变速箱辐射噪声问题的研究和优化,使变速箱工作时更加安静,给车内人员带来更好的驾乘体验。     

CK5116数控立式车床整机模态分析

针对某机床厂生产的CK5116数控立式车床在振动过程中存在振动,噪声大等问题,对该机床了进行模态分析。首先采用SolidWorks软件得到整机的三维模型,建立该机床整机结构动力特征方程,通过有限元求解,得到整机的各阶固有频率和振型,同时根据各阶振型变化形态及应力集中区域,分析可能产生的共振频率,结合机床整机振动模态测试试验得到的模态参数,对比试验模态和有限元模态计算结果,除实验条件原因外,在允许的误差范围内,验证了建立的有限元模型是正确的,从而为有效控制机床整机振动噪声等问题的研究提供理论基础,为同类机床结构性能优化分析与实验提供必要的参考。     

压实机械

正GJ20142062压路机冷却风扇对整机噪声的影响[刊,中]/周龙刚…//工程机械.-2013,44(4).-27~31风扇噪声是压路机的重要噪声源之一。通过试验研究发现冷却风扇高速旋转所产生的空气动力噪声是整机的重要噪声源,特别是发动机高转速、全负荷运转工况下的风扇噪声更为突出。综合理论分析结果,提出了优化冷却风扇运转参数和结构参数的综合改进措施,以便有效地降低压路机冷却风扇对整机噪声的影响,也为其它工程机械风扇的降噪提供参考。图9参7     

某乘用车手动变速器齿轮啸叫噪声研究

为解决某乘用车手动变速器存在的齿轮啸叫噪声问题,首先通过整车道路试验和变速器台架试验,识别出产生齿轮啸叫噪声的特征阶次及转速,然后建立该手动变速器齿轮传动系的多体动力学模型,考虑各对齿轮的时变啮合刚度、齿侧间隙、啮合阻尼,仿真获得了轴承动态载荷。利用在二挡工况下获得的变速器各轴承动载荷,采用有限元及边界元法计算了变速器壳体的振动响应及辐射噪声,并利用试验测得的结构表面振动加速度进行了试验验证。仿真获得了变速器壳体主要噪声源位置,为降低齿轮啸叫噪声提供了依据。