发动机激励引起的车内结构噪声分析和改进

以某轻型客车为研究对象,主要分析发动机激励引起的车内结构噪声。并采用振型耦合系数作为声压响应幅度评定参数,分析得到需要改进的车身部件。首先用有限元方法推导出适用于客车模型的振型耦合系数计算公式,并根据白车身和声腔模态分析的结果,得到客车顶棚和地板的振型耦合系数。然后通过对比分析,将振型耦合系数较大的顶棚确定为后期改进的部件。对顶棚结构的进行改进后,其振型耦合系数大部分已下降。最后,在Virtual.lab中计算改进前和改进后的车内噪声,分析得到改进后驾驶员和前两排乘客场点处的总噪声下降。     

某客车低频轰鸣声分析及控制

某客车在正常行驶时,车内前排乘客有压迫耳膜的感觉,长时间乘坐会出现头晕、恶心的症状。针对这种现象,采集车内噪声值,分析噪声频谱,发现车内前排噪声值在14 Hz时达到最大。对该车进行不同工况的试验排查和偏频试验,得出此14 Hz的激励来自路面。建立该车有限元模型,进行模态分析、声腔模态分析,发现在14 Hz时车身顶棚局部模态变形较大且一阶声腔模态频率也为14 Hz左右,客车车内轰鸣声来自车身板件和车内声腔耦合所致。据此加强了顶棚结构刚度,并将钢板弹簧悬架换成空气气囊悬架。实车道路测试发现车内前排噪声降低8 d B(A),主观感受车内轰鸣声消失。     

路面激励下的车内低频噪声预测及分析

建立汽车车身结构及车内声腔的有限元模型,并分别对其进行模态分析,获取该车车身结构和车内声腔的模态特性;建立整车多体动力学模型,进行动力学仿真分析,获取路面激励下悬架与车身连接点处的激振力,作为车内耦合声场分析的振源。对车身结构-车内声腔的耦合系统进行车内声场分析,预测低频范围内的车内耦合声场分布和车内场点频率响应曲线。根据分析结果,分别对车内场点声压贡献较大的车身板件提出结构改进方案,从而实现了车内降噪,并提高乘坐舒适感。     

车身结构修改对车内低频噪声的影响

建立白车身有限元模型,利用实验模态验证模型的正确性.声腔模型和结构模型进行耦合,计算车内测点声压,在此基础上对车室壁板厚度,车身扭转刚度及吸声材料布置形式研究,以控制车内噪声为目标,得出改善车内噪声的参考方法.     

车身结构振动与车内噪声声场耦合分析与控制

车内低频噪声直接影响其乘坐舒适性,应用有限元和模态分析技术对汽车车身结构振动和车内噪声耦合问题进行了研究,利用有限元法找出车身结构动态特性和空腔声学特性,与试验模态结果进行比较,两者在低频范围内基本一致。在此基础上,应用声—固耦合理论对该车身结构振动与车内噪声耦合进行了研究,得出的结论为降低由结构振动引起的车内低频噪声提供了理论依据。     

基于统计能量分析的高速列车车内气动噪声研究

为研究高速列车车内气动噪声特性,利用统计能量分析方法构建包括422个车体结构子系统及170个车内声腔子系统的高速列车车内气动噪声计算模型。通过理论公式计算各个子系统的模态密度和内损耗因子,以及不同子系统之间的耦合损耗因子,通过大涡模拟方法计算各个车体结构子系统的湍流边界层输入激励,进而计算分析高速列车车内气动噪声。计算结果表明:各个车体结构子系统的脉动压力谱随着频率的增加呈现减小的趋势。随着车速的增加,各个频率下的高速列车车内气动噪声均增大。高速列车车内气动噪声的线性计权声压级具有明显的低频特性,而A计权声压级的显著频带范围较宽。司机室声腔A计权声压级的显著频带范围是100~2 000 Hz,乘客室声腔A计权声压级的显著频带范围是50~2 000 Hz。高速列车车内气动噪声的线性计权声压级和A计权声压级均与车速的对数近似呈线性关系。     

基于结构与声场耦合模态分析的车内噪声控制方法

在汽车车内结构噪声的控制中，传统的结构振动模态分析不能准确地反映车身结构与车内声场的耦合特性，将车身结构与车内声场综合起来考虑，采用结构与声场耦合模态分析方法研究了汽车车内结构噪声的控制问题。在介绍结构与声场耦合模态分析方法理论的基础上，讨论了该方法在车内结构噪声控制中的工程实现。该方法在某车车内噪声控制的应用中取得了明显的降噪效果，证明了该方法的可行性和有效性。     

SRV车内低频噪声控制

通过实验和CAE模态分析建立了某SRV白车身的有限元模型和声腔有限元模型。使用有限元和边界元法分析了白车身结构和声腔的动态响应特性。针对峰值频段,进行了面板贡献量与结构的动态灵敏度分析。根据灵敏度分析结果,对板件厚度进行了优化,有效降低了车内噪声水平。     

大客车车内噪声有限元声固耦合建模与仿真

应用ANSYS软件建立了DD6119大客车车身声场-结构耦合模型,并对车内噪声进行了有限元仿真研究.通过耦合系统模态与频率响应分析,得出了车内声场固有频率与噪声声压曲线,分析了车内噪声能量分布以及掣身振动对车内噪声的影响.研究结果表明:在低频范围内,DD6119大客车车内噪声主频为80Hz,车内低濒轰鸣噪声主要来源于车身顶部振动.     

客车车内声场的声固耦合分析

利用HyperWorks软件建立了客车骨架结构有限元模型和客车车内声腔声学有限元模型,在Virtual Lab中建立了声固耦合模型,并进行模态分析。采集了客车怠速工况下发动机悬置被动端振动加速度以及车内前中后排乘客处声压值;将测量的激励信号施加于声固耦合模型进行频率响应分析,计算10~200 Hz范围内的车内声压响应,并与试验测试得到的声压值进行对比分析。分析表明,仿真响应频谱与试验响应频谱的峰值频率对应较好,虽然仿真值小于试验值,但是利用此模型还是能够较准确得预测车内振动噪声响应。     

多楔带传动系统的频率灵敏度分析

为了对实际多楔带传动系统进行振动分析与设计优化,系统地研究多楔带传动系统的固有频率对关键设计参数的灵敏度。给出反映带轮、张紧臂等离散部件转动振动与各段皮带这类移动弹性体横向振动之间彼此耦合的运动方程。根据方程耦合与否以及求解的需要将该系统一分为二。对于具有运动耦合的子系统,建立矩阵形式的自由振动方程,推导出固有频率对设计参数的灵敏度表达式,由此导出固有频率对自动张紧机构设计参数和皮带传动速度的灵敏度的显式计算式。针对一多楔带传动系统,计算固有频率对张紧臂长度、扭转弹簧刚度、安装角以及带速的灵敏度,并运用有限差分法结果予以验证。     

超高压往复压缩机机体振动分析

针对某塑料厂乙烯超高压二次往复压缩机振动大、噪声污染严重的问题,运用有限元分析软件ANSYS对在役超高压往复压缩机进行了结构模态分析和动力响应分析,找到了压缩机振动的原因,并提出了一套减振方案,方案实施后减振降噪效果明显,最大降幅达76．8％,为超高压往复压缩机的减振降噪提供了参考。     

基于边界元理论的鼓风机组管路振动噪声控制研究

针对鼓风机组管路振动噪声问题,应用结构声辐射理论和结构振动测量数据分析振动声辐射强度。以实测振动信号为依据,根据对低频段计算精度较好的边界元理论,应用有限元软件和Sysnoise声学仿真软件建立了实际声场的边界元流体模型和有限元结构模型的耦合模型,得到了模拟声场的仿真结果,并与实测结果进行比较,确定了主要噪声能量来源于管路振动造成的结构振动。通过分析振动的来源以及振动传递的路径和传递特性,确定了隔振降噪的方法。依据理论分析结果,对实际现场采取了有效的隔振降噪方法,隔振后降噪效果明显。     

VIBRATION CONTROL AND EXPERIMENT OF THREE-RING REDUCER

０ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＴｈｅｔｈｒｅｅｒｉｎｇｒｅｄｕｃｅｒｉｓａｎｅｗｋｉｎｄｏｆｇｅａｒｄｒｉｖｅｄｅｖｅｌｏｐｅｄｉｎｔｈｅｐａｓｔｄｅｃａｄｅ．Ａｄｏｐｔｉｎｇｔｈｅｎｅｗｃｏｎｃｅｐｔｉｏｎｏｆ“ｐａｒａｌｅｌａｎｄｍｏｖａｂｌｅａｘ...     

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）。     

动力总成悬置系统优化中悬置刚度灵敏度分析

针对某车动力总成悬置系统振动耦合严重的问题,建立了该车动力总成悬置系统六自由度模型,通过ADAMS/Insight模块对悬置元件的各刚度参数进行灵敏度分析。以分析找出的主要敏感参数为设计变量,结合振动解耦理论,以提高系统解耦率及使动力总成悬置系统的扭矩轴和弹性轴平行为目标,对该悬置系统参数进行了优化,并对优化前后车辆进行了路试验证。结果表明,优化后的悬置系统隔振能力有了较大提高,说明通过对相关参数进行灵敏度分析,减少设计参数,可提高优化效率。     

内燃式水平对动空气压缩机的多工况动态特性分析

针对传统的内燃机驱动的活塞式空气压缩机工作过程中振动大,噪声大的问题,提出了内燃式水平对动空气压缩机原理方案,基于虚拟样机技术建立了内燃式空气压缩机曲轴轴系的动力学仿真模型。采用ADAMS软件对其进行了多种工况下的运动学和动力学分析,给出了作用在曲轴上的动态载荷及变化规律。运用有限元分析软件ANSYS对曲轴进行了模态分析,得到了曲轴前六阶模态的振型和响应的频率。建立了曲轴系刚柔混合体动力学模型,完成了内燃式水平对动空气压缩机曲柄连杆机构多柔体动力学仿真。     

基于板件贡献分析的装载机驾驶室低噪声设计

分别建立某装载机驾驶室及室内声腔有限元模型,通过单点输入多点输出(single input and multiple output,简称SIMO)法模态试验验证了声振耦合模型的准确性,测取悬置点激励进行频率响应分析及室内噪声预测。对驾驶室进行声学灵敏度分析,采用声传递向量法对驾驶室进行声学板件贡献度分析并对关键板件进行形貌优化,同时添加橡胶阻尼材料抑制壁板振动,进行二次声压虚拟预测。结果表明,声学灵敏度分析可得到多阶关键声振耦合频率,声传递向量法板件贡献度分析能准确定位产生噪声峰值的关键板件,形貌优化及添加阻尼材料的方案降噪效果显著,室内总声压级降低了4.43dB。此方案系统地为低噪声车身设计提供了技术路线,减少了传统方案的主观性和重复性,缩短了研发周期,降低了研发成本。     

热流环境下航空发动机短环形火焰筒动力学响应特性分析

采用数值仿真分析方法对航空发动机短环形火焰筒结构进行简化处理,构建短环形火焰筒结构模型。通过有限元方法对结构进行流固耦合分析计算,得到火焰筒壁面温度分布及气动压力分布,计算火焰筒结构热模态结果并分析。通过耦合的有限元/边界元法以扩散场的形式对火焰筒结构施加噪声激励载荷,对火焰筒结构多场耦合非线性动力学响应特性进行分析,获得了短环形火焰筒结构在温度载荷、气动力载荷与噪声载荷耦合作用下的动力学响应规律。     

井下噪声的频谱分析

噪声是一种普遍存在于各种环境的有害因素。针对矿井下恶劣的环境,用噪声振动分析测试仪对井下的压风机、局扇和风锤的噪声信号进行数据采集及分析,得到压风机、局扇和风锤的最大噪声级强度分别为101.3、104.4和120 dB,并明确了噪声源的分布规律。用DSO-2902数字存储示波器分析得出了噪声的频谱成分和频谱结构:移动压风机的频率为20 Hz~3 kHz,局扇的频率为20 Hz~4.5 kHz,风锤的频率范围为20 Hz~10 kHz。