某商用车车内噪声传递路径分析与优化

针对某商用车在怠速工况车内噪声进行分析,建立该工况下该车空气传递噪声和结构传递噪声的传递路径模型,阐述该分析模型的试验方法,基于传递路径分析方法对模型中各路径的声压贡献量进行合成,验证该模型的可靠性.分析关键的贡献路径,根据分析结果制定优化方案并验证优化结果.     

工况传递路径分析的联合收割机座椅振动研究

以东方红4LZ-9A1型全喂入式谷物联合收割机为对象,研究了发动机到驾驶室座椅的结构振动传递路径.通过对工况传递路径分析(OTPA)方法的理论研究,采用奇异值分解(SVD)方法对OTPA进行改进,建立从发动机到驾驶室座椅的OTPA模型.利用改进后的OTPA方法对采集到的工况试验振动数据进行分析,根据不同传递路径对系统的...     

舱室噪声传递路径分析的SEA赋权图法

针对传统传递路径分析求解中高频问题的不足,采用SEA赋权图法分析舱室噪声的传递路径.以统计能量分析(SEA)为基础,将SEA系统与图论中路径网络进行类比得到SEA赋权图,从功率流平衡方程中提取SEA参数表示赋权图连接边的权重系数.将噪声传递路径问题转化为求解赋权图的最大权重路径问题,传递权重最大的K条路径(KDP)即为能量的主要传递路径.选取某舱室模型为分析对象,从SEA赋权图中得到2000条KDP,并通过识别路径的结点得到能量传递路径中的关键结点.各种噪声控制方案的对比结果验证了SEA赋权图法在减振降噪分析中的有效性,为降噪措施具体实施方案提供了明确的参考.     

基于多项式模型和卡尔曼滤波器的正交频分复用自适应信道估计算法

在正交频分复用(OFDM)系统中,为了准确地检测接收信号并实现解调,必须对信道的传输函数进行准确估计.本文提出了一种适用于OFDM通信系统,基于二阶多项式模型和卡尔曼滤波器(Kalman filter)的自适应信道估计算法.利用二阶多项式模型对无线时变信道进行建模,通过合理安排插入导频结构,使用块状导频,可以使得原本二维的时频多项式模型减少到一维,降低信道估计算法的复杂度.同时,在多项式模型的基础上,将时变无线信道等效为一autoregressive(AR)过程,从而建立起卡尔曼滤波器的过程方程与测量方程,通过卡尔曼滤波器的递推公式,即可实现对多项式模型参数的自适应估计.本文提出的算法可以仅使用最少的导频(即与多项式模型参数相同个数的导频)实现准确的信道估计.由于每次所需导频个数的减少,接收端所需存储的未解调信号的数量也随之降低,大幅减少了接收端所需的存储空间.计算机仿真证明,与线性插值算法和基于二阶多项式模型算法的信道估计相比,在相同输入信噪比和归一化多普勒频移条件下,本文提出的算法具有较低的误码率.     

筒式液阻减振器动态特性模拟分析技术的发展

为总结和分析汽车筒式液阻减振器的各类建模方法,将各类减振器模型归纳为物理参数模型、等效参数化模型以及非参数化模型等,分别阐述了其基本原理和关键问题。油液与弹性结构之间的非线性动力学耦合是物理参数建模方法的难点,采用结构有限元分析、计算流体动力学和流固耦合动力学等方法能够有效提高模型精度并减少对实验测试的依赖程度;等效参数化模型使用较少的模型参数,关键在于物理元件及其力学特性参数的选取;以恢复力曲线方法为代表的非参数化建模方法改进了减振器特性的传统表达方式,其难点是如何提高实验测试数据的利用率。建议中国应加强相关的理论探讨和应用研究。     

基于逆子结构法的振源耦合虚拟传递路径分析

针对现有传递路径分析(TPA)方法的局限性,根据基于频响函数的逆子结构法,提出一种振源耦合状态下的虚拟传递路径分析方法,并建立了该方法的具体流程.将这方法用于一个模拟动力总成和车身的有限元模型,通过逆子结构法识别振源耦合状态下的子结构及连接件的动态特性,结合子结构综合法合成系统传递函数,实现路径贡献量分析并找到了对系统响应峰值占主要贡献量的传递路径和影响最大的子结构传递函数,验证了该方法准确可行和工程应用简便的特点.     

基于逆子结构法的振源耦合虚拟传递路径分析方法

针对现有传递路径分析(TPA)方法的局限性,根据基于频响函数的逆子结构法,提出一种振源耦合状态下的虚拟传递路径分析方法,并建立了该方法的具体流程.将这方法用于一个模拟动力总成和车身的有限元模型,通过逆子结构法识别振源耦合状态下的子结构及连接件的动态特性,结合子结构综合法合成系统传递函数,实现路径贡献量分析并找到了对系统响应峰值占主要贡献量的传递路径和影响最大的子结构传递函数,验证了该方法准确可行和工程应用简便的特点.     

应用传递路径分析方法对方向盘抖动贡献量的研究

针对某国产样车存在的怠速时方向盘抖动的问题,采用传递路径分析方法寻找定位方向盘抖动的具体原因,将发动机4个悬置在x、y、z方向的振动作为路径输入端,以方向盘在z方向的振动作为目标点,建立了传递路径的分析模型.通过获取各条传递路径的传递函数来识别各输入端的工作载荷,计算了各条传递路径对方向盘抖动的贡献量,从而找出了发动机激励和悬置系统固有频率之间存在耦合的问题.根据弹性支撑系统的隔振要求,将发动机悬置系统固有频率设计为18 Hz,不仅解决了样车存在的怠速时方向盘抖动的问题,而且表明了用于车内振动分析的传递路径方法的正确性和有效性.     

传递路径分析方法在车内轰鸣声问题中的应用

针对某微型客车发动机转速为2 800 r/min时产生的轰鸣声问题,建立动力总成传递路径分析模型,运用阶次分析、传递路径贡献量分析等方法分析识别出后悬置激励力较大是轰鸣声的主要贡献源,并在此基础上结合模态分析确定发动机的二阶激励与后悬置支架在93 Hz发生共振。通过对支架的结构优化后实车验证表明:优化后驾驶座噪声下降了2.7 d B(A),主观感受无明显轰鸣声,达到了降低噪声的效果。利用传递路径分析方法可以准确、快速地解决客车轰鸣声问题,具有实际工程参考价值。     

基于子结构法的车内噪声快速修改预测

车内噪声是汽车NVH 性能的一个主要内容,快速预测结构修改对车内噪声的影响对汽车设计具有重要意义.基于传统的子结构方法,提出了一种波形基函数子结构方法,其利用选定的基函数来描述不同子结构接合面之间的耦合行为.由于基函数的数目远小于接合面的自由度数目,因此快速预测所用的仿真模型的尺寸将大大缩减,从而可实现快速修改预测.通过某型汽车车内噪声快速修改预测的算例,阐述和验证了这种方法.     

基于渐近均匀化方法的波纹结构力学性能等效分析研究

波纹结构广泛地应用于工程实践中,如波纹板与波纹管.由于波纹结构的复杂性,解析方法很难精确表达其基本力学性能参数,同时,数值建模耗时较多,难以提高分析效率.波纹结构呈现典型的周期性,基于渐近均匀化方法可推导得到新格式.其便于在商业有限元软件上二次开发实现快速求解,从而获得波纹结构单胞等效力学性能参数.通过尺寸效应分析获得单胞选取的最佳尺寸;同时,针对某一波纹板建立其等效分析模型,在集中荷载作用下模拟其力学变形,通过与精细数值分析结果对比,发现其误差不到2%.充分验证了该等效方法的可行性,其为工程中波纹结构快速设计提供了一种有效途径.     

变杆长X形结构隔振系统动力学特性研究

针对传统三参数隔振器谐振段与高频段的隔振效果不能同时保证的问题,提出了一种将几何非线性特征变杆长X形结构隔振器的模型. 该模型采用谐波平衡法建立动态响应解析模型,并且将解析解与时域数值解和多体动力学软件Adams得到的仿真数据进行对比,证明解析解正确. 在此基础上,分析了变杆长X形结构隔振系统的等效刚度系数、等效阻尼系数、力传递率和多频稳态激励条件下传递到基础的动态力以及关键设计参数对隔振系统传递特性的影响. 结果表明变杆长X形结构隔振系统等效刚度和等效阻尼呈单调递增变化;变杆长X形结构隔振系统谐振峰值显著减小且频率未发生变化,对应时域力响应也呈现出相同的变化特征.      

乘用车排气系统模态分析数值模型研究

在发动机及路面激励下，排气系统振动能量通过吊挂传递至车身，导致车身振动并产生结构声，严重影响到乘用车的NVH性能．主要对乘用车排气系统模态分析数值模型进行研究，对多个模型进行试验相关性分析，得到最合理的排气系统简化数值分析模型．采用该模型对某排气系统进行了模态分析，确定了合适的吊挂位置，降低了车身振动和车内噪声水平．     

基于压缩感知的相关域实数化快速到达角估计

为实现低信噪比条件下的到达角(DOA)快速高精度估计,基于压缩感知理论,提出了一种相关域实数化快速DOA估计方法.首先,在分析相关域稀疏性的基础上,构建相关域联合实数化稀疏表示模型,并给出了相关域满足稀疏性的理论证明,通过两次奇异值分解(SVD)降低模型维度;其次采用欠定系统局部解法(FOCUSS)求解相关域联合实数化稀疏模型;最后为解决正则化参数选取困难的问题,提出采用简化的广义交叉验证思路进行最优参数选择的思想.仿真结果表明本方法在降低复杂度的同时具备更好的估计性能.     

基于正交实验的输送带滚筒安装参数 优化设计

针对传统滚筒安装参数的选择缺乏理论支持的问题,对输送带滚筒安装参数进行了优化设计.考虑输送带实际安装情况,创建了滚筒和输送带的有限元模型,分析了输送带等效应力.以输送带最大等效应力最小为目标,以滚筒的安装参数变化范围为约束条件,建立了输送带滚筒安装参数优化模型.采用正交试验方法分析了4个安装参数对等效应力的影响,研究了不同滚筒安装参数对输送带等效应力影响程度,获得了输送带滚筒安装参数的优选方案,为输送带设计提供了数据参考.     

基于OPAX方法的整车室内通过噪声贡献量分析

文章论述了扩展工况传递路径分析(operational-X path analysis, OPAX)方法的基本理论,基于OPAX方法建立了整车室内通过噪声传递路径贡献量分析模型;依据车辆通过噪声室内测试相关国际标准,在配备低噪声四驱转鼓的半消声室内对某乘用车开展通过噪声室内试验,通过测试与计算分析获得各路径的声学载荷及其贡献量;结合阶次分析,最终确定该车型室内通过噪声的主要噪声源,并提出改进方案。贡献量分析结果与实际情况相符,表明OPAX方法可以准确地进行车辆通过噪声贡献量分析,有助于指导降低车辆通过噪声,具有很好的工程应用价值。     

运行工况下舰船振动-声传递路径分析及试验

全面分析了工况传递路径分析(OPA)在舰船等工程应用中存在的关键问题,提出了将隔振器两端的位移响应之差视为输入振源,利用重相干函数检测是否有重要传递路径被遗漏,并采用截断总体最小二乘方法避免矩阵求逆存在的不适定问题.进行了实船海上振动声辐射试验,实现噪声与结构振动数据的同时基采集.结合试验对建立的OPA模型进行了验证,结果表明:OPA在实际应用中存在的关键问题得以有效解决,OPA方法可以准确、高效地进行舰船噪声源和噪声传播途径的识别与量化.     

逆子结构法传递路径分析方法研究

文章阐述了传递路径分析(transfer path analysis,TPA)与逆子结构法的基本原理,针对现有TPA方法存在的不足,引入逆子结构法,实现激励源耦合TPA;对该方法的基本公式进行推导,探讨了其具体实施流程,并利用集总参数模型对该方法进行了验证。分析结果表明,逆子结构法能够准确识别结构动态参数,为进一步传递路径分析提供了可靠的建模数据;所识别出的子结构动态特性用于贡献量分析,找出了引起系统目标响应过大的根本原因,证明了逆子结构法TPA的高效与高精度特点。     

基于一种改进的一维卷积神经网络电机故障诊断方法

故障诊断对于保障电机正常运行有着重要意义,卷积神经网络（CNN）对单一电机故障有着良好的诊断效果.然而传统CNN在处理不同尺寸的数据上存在局限性.针对这一问题,提出了一种基于空间金字塔池化和一维卷积神经网络相结合的故障诊断方法与参数优化策略.该方法不仅使网络可以处理不同尺寸的数据,还降低了网络结构的复杂性和所需运算量.所提出的参数优化策略从理论上解决了诊断过程中可能会发生的金字塔池化的尺度失配问题.仿真结果表明,与传统网络相比,所提出的方法提高了网络结构的鲁棒性与泛化能力,可以更加快速准确地实现电机的故障诊断.      

基于驱动参数建模的可行更改路径搜索和优选方法

为了解决产品设计更改中可行更改路径分析困难的问题,提出了一种基于驱动参数建模的可行更改路径搜索和优选方法.从集合论观点出发描述了产品中的更改传播现象;在传统产品参数建模的基础上构建产品驱动参数关联网络模型,并介绍了产品模型的预处理方法;引入深度优先搜索算法(Depth First Search,DFS)实现可行更改路径的搜索;提出了评价最优更改路径的指标和优选准则指导更改方案优选工作,采用多属性决策方法(Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution,TOPSIS)完成最优更改方案的优选;通过开发的原型系统,实例验证了该方法的可行性.