基于逆边界元法的内燃机噪声源识别方法

对内燃机复杂噪声源进行识别和排序是内燃机噪声控制的关键．基于逆边界元法（IBEM）的噪声源识别技术,利用边界元法建立了声场与结构表面振动速度之间的声学传递向量（ATV）．将常规的声压测量作为输入数据,在逆向数值计算方法的基础上能够精确地重构出结构表面法向振动速度,进而获得源面详细的振声特征信息．针对某轿车柴油机,测试了额定工况下近场144个场点声压,应用该方法在发火频率点处,重构出了柴油机表面法向振动速度分布．通过对比预测和实测声场点声压,验证了该方法的有效性．在噪声面板贡献量分析的基础上,对该柴油机各功能部件的噪声贡献量进行了排序,并得知额定工况下该柴油机的机体裙部是主要的噪声辐射部位．应用实例说明了该方法对复杂噪声源识别易于实施。具有更广的工程适应性．     

固体辐射噪声控制中的“优势模态”

机械性噪声源,大部分都是来自于各部件受激励源激励后,产生振动而向外辐射的噪声,尤其是暴露于空气中的机器表面板壳部件,因其面积大,刚度差,很容易被诱发振动,因而产生强烈的固体辐射噪声。鉴于固体振动和辐射噪声间的密切关系,控制噪声是从抑制振动和减小辐射两方面考     

两种识别复杂噪声源的多输入频域模型

本文按多输入/单输出(MISO)频域模型对一台疲劳试验机工作状态下的噪声进行了测量与计算,获得了各部件振动辐射噪声的动态特性和有关数据,同时论述了用多输入/二输出(MITO)频域模型对双麦克风声强法的改进,以解决在机器中同时存在的非结构振动噪声源(如空气动力噪声、电磁噪声)以及互相耦合的多个声源的定量识别问题。     

基于AHP和模态分析的挖掘机柴油机降噪研究

针对某型液压挖掘机噪声大的现状,对其柴油机进行了噪声源的识别.由于工程机械噪声源十分复杂,单一的噪声源识别一般不能准确预测噪声源,因此本文采用将层次分析法(AHP)和模态分析相结合的噪声采集和识别方法.首先采用噪声测试仪获取挖掘机各转速下表面辐射噪声信号,综合考虑发动机各转速下对噪声的影响,依据测试结果运用AHP法找出对柴油机辐射噪声贡献度大的频率段;然后对柴油机主体组合结构进行了模态分析,找出与对柴油机表面辐射噪声贡献度大的频率段对应的模态振型;最后通过这些振型图确定出油底壳、汽缸盖罩和进气管道是主要的噪声源,采取降噪措施后柴油机噪声减小了1.5 dB左右.结果表明,本噪声源识别方法简单准确,可广泛应用于工程机械复杂声源的识别当中.     

内燃机车噪声测试与分析

内燃机车噪声污染对司乘人员工作环境和外界环境有很大影响.为了解噪声特性,确定影响噪声的主要因素,利用噪声与振动分析系统对某型号内燃机车外场以及司机室进行噪声测试,获得不同档位下机车外场和司机室各测试点的噪声声压级和振动加速度数据.通过数据分析可知:机车工况对外场测点的中高频噪声影响较大,且外场噪声受冷却扇影响明显;司机室内的噪声主要由机车壁板振动和外界噪声源共同作用引起.     

微型客车表面噪声源的识别

在某微型客车的车外加速噪声控制研究中,运用声强测量原理对某微型客车的表面噪声进行了声强测量,得到了该车的表面辐射噪声的声场分布．综合运用声功率分析方法、声强等高线图分析方法以及频谱分析方法,对其表面辐射噪声进行了声源识别和研究,确定了其主要噪声源是发动机噪声和排气噪声,而车身振动噪声、轮胎噪声、传动系噪声、进气噪声对整车表面辐射噪声的贡献较小．为确定该车车外加速噪声控制的研究重点提供了有效的参考依据．     

高速列车车内“声振”特性试验

为分析高速列车车内低频噪声主要来源,利用振动声辐射理论研究了车内声场特性与内饰板振动的关系.实验室半实物试验结果表明,内饰板振动和车内声场耦合响应特性在空气声和结构声传播过程中具有普遍适用性.应用该方法对某高速列车不同速度级、明线和隧道运行条件下的车内噪声特性进行分析.结果表明,列车运行速度越高,内饰板低频振动幅值增加越显著,这导致车内低频噪声的峰值更加突出.对于350km·h~(-1)速度工况,明线工况的低频噪声峰值主要来源于地板结构声辐射,而隧道环境下的噪声增加主要来源于侧墙和车顶结构的声辐射,并对各面板贡献度进行了定量化计算.最后,用工况噪声传递路径分析(OTPA)方法开展了噪声源贡献度定量化计算,结果表明,气动噪声所占比重最大,但振动激励的总和达60%,尤其是160Hz的峰值频率处,风机振动激励的贡献度最大.     

用相干功率谱识别主噪声源

减小工作环境的振动噪声是改善工作条件的主要措施之一 ,由于其振动噪声是由许多噪声源引起的 ,故用相干功率谱分析法的测试系统框图及源识别模型分析了相干功率谱 ,在多振源工况下用这种方法辨识主要噪声源 ,对被识别声源作自功率谱和倒功率谱分析 ,诊断出产生噪声的故障元件。     

发动机壳体辐射噪声预测

采用虚拟预测方法研究某发动机壳体的振动特性及噪声辐射特性.采用有限元法分析发动机壳体在振动加速度激励下的动态响应,得到壳体表面的振动速度频谱图,并与试验所得壳体上典型点的振动速度频谱图进行对比,仿真结果与试验结果吻合较好.将计算得到的壳体所有外表面节点的振动速度作为边界元模型的输入载荷,导入到声学仿真分析软件中,计算由壳体表面振动而辐射出的噪声,并用声强试验进行验证,对比了理论计算数据与试验数据,两者的噪声分布云图及噪声源中心点处的声强频谱图,并分析了误差产生的原因,结果表明,采用有限元法与边界元法联合求解的方法能够有效地预测出壳体辐射噪声.     

重型载货车车外加速噪声源的测试和分析

有效的噪声源识别是降噪工作有效性的根本保证。为了对某重型车车外加速噪声进行控制,首先针对该车车外加速噪声进行了测试。通过对异常噪声的频谱分析,试图找到噪声源,为设计改进提供依据和方向。同时,通过对该重型车整车关键部位的噪声和振动进行测试与分析,发现变速箱左下边大平面处出现跟车外加速噪声测点相同的噪声峰值频率成分,最终确定变速箱为整车车外加速噪声源。通过更换变速箱实现了整车车外加速噪声值达到国标限值以下,验证了该方法的可行性和有效性。     

某纯电动汽车车内噪声试验分析与识别

纯电动汽车由于内部结构与内燃机汽车存在着明显的区别,其噪声源也有较大差异.文章利用振动噪声频谱分析仪所获得的实验数据,通过频谱分析法对某款纯电动汽车的不同工况下车身内多处测点进行频谱分析,同时结合纯电动汽车主要总成结构的频谱特性,识别出不同工况下的噪声源,并进一步分析了引起噪声的具体原因.这些成果对未来纯电动汽车开发、...     

子午线轮胎振动噪声计算

轮胎作为现代汽车的主要噪声源之一,其胎面振动被认为是主要发声机理之一。在轮胎圆环一弹簧模型的基础上,针对子午线轮胎的特点,给出其振动方程和近似的相速度方程。采用半无限长条形板声辐射模型,通过Helmholtz积分计算得到远场某点的声压频谱。     

声振分析在机床噪声研究中的应用

机床是由不同零部件组成的复杂机械结构。本文根据刚性活塞和矩形板箱类结构的声辐射能力和特点,对C6 150车床的主要发声体进行了分析;利用谱分析和相干分析,确定了该机床的主要噪声和振动源;通过声模拟实验和声振分析计算以及振动测量,研究了床头箱体在整机噪声中的作用。研究结果表明,该车床噪声主要产生于床头箱体后壁和主轴端的振动,引起这些振动的主要原因在于箱内振动及传递,箱内空气声对整机噪声和振动几乎不起作用。     

粉碎机异常振动故障诊断及改进试验

分析了导致PCS-5型立式粉碎机异常振动故障的两个主要原因:电机转子同主轴不同心、转盘质量偏小。运用振动速度、位移频谱分析手段,着重测试联轴套零件对电机转子与主轴同轴度的影响;根据冲击载荷与电机负载电流对应关系,增大转子转动惯量。随着改进措施的落实,粉碎机振动速度、位移幅值、噪音幅值符合技术要求,大幅度减小轴承过热产生的故障率,取得了良好的效果。     

隧道爆破作用下邻近输油管道安全距离

为了避免隧道爆破施工时邻近地表及地下输油管道受到爆破振动造成的不良影响,需确保爆破施工工作面与输油管道保持一定安全距离。基于青岛胶州湾第二海底隧道黄岛端斜井工程,通过对斜井一期工程隧道爆破施工引起的地表振动进行监测,研究了工作面前方地表振速的衰减规律,并采用Hilbert-Huang变换及小波包分析了爆破振动频域特征。结果表明：在距工作面0～40 m的高振速区范围内,振速呈现震荡变化,峰值合振速出现在距工作面一定距离的地表区域,而在高振速区之外部分呈指数衰减趋势;爆破振动的频域分布主要集中在0～200 Hz的低频区域,50 Hz左右为其最集中区域,瞬时能量峰值出现在0～1 s内,其中在0～25 Hz范围内能量占比最高为13.41%,与输油管道自振频率范围存在部分重叠。同时,引入萨道夫斯基修正公式并拟合出适用于本工程条件下的振速预测公式模型,从法律规范、工程实践及抗震能力3个方面考虑提出输油管道安全振速为1 cm/s,计算得到50 m范围内最大单段齐爆药量和安全距离之间的关系,为后续斜井二期工程下穿输油管道区域时的爆破方案优化提供参考。     

冲击刀具破碎机模态分析及其减振优化

冲击刀具破碎机在工作时会产生较大激振。为研究破碎机振动和固有频率之间的关系,避免共振现象的产生,以某冲击刀具破碎机为研究对象,运用有限元软件建模分析其计算模态,通过力锤敲击激励实验测试其实验模态,并将计算模态与实验模态进行对比。结果表明冲击刀具破碎机的前8阶固有频率集中在133.28Hz到272.18Hz之间,且主要变形部件集中在入料口、轴承座、储料箱后壁、主轴、反击板 5 个部件。对主轴进行动态分析以及外壳结构进行优化之后,破碎机的工作频率很好的避开了共振频率范围,为冲击刀具破碎机的减振改进设计提供了数值依据,也为破碎产品的减振优化提供了一种行之有效的方法。     

水平移动式抛丸设备的噪声分析

为了满足噪声环保的要求,针对水平移动式抛丸机的工作原理及具体结构进行研究,分析了水平移动式抛丸机产生噪声的主要来源及其危害。通过对水平移动式抛丸机的现场试验,对噪声的产生进行了定性的分析及定量比较,并对不同来源的噪声提出了控制措施。结果表明,通过减小无效冲击可以降低噪声污染,这是提高设备工作效率的一种方法。