基于虛擬技術(shù)的發(fā)動機噪聲控制研究.pdf

1、該文圍繞發(fā)動機低噪聲設(shè)計這一核心問題,結(jié)合虛擬技術(shù)深入研究了車用發(fā)動機的噪聲和振動特性,從不同角度對發(fā)動機噪聲的控制措施進行了全面系統(tǒng)的理論分析和實驗研究,并結(jié)合企業(yè)工程項目進行了多種發(fā)動機的低噪聲改進設(shè)計研究.采用模擬分析的方法研究了活塞沿缸套的橫向運動和繞活塞銷的轉(zhuǎn)動,也就是所謂的二次運動.建立了考慮缸內(nèi)氣體力、連桿力、活塞和缸套的碰撞力和阻尼力、缸套和活塞的摩擦力以及活塞環(huán)和活塞環(huán)槽的摩擦力的活塞的二次運動模型,計算得到了活塞對缸

2、套的敲擊激勵以及不同的活塞銷偏置量對該敲擊激勵的影響.建立了包含曲軸、飛輪、皮帶輪、減振器等部件軸系有限元模型,分析了軸系在自由條件下和在工作條件下不同的動態(tài)特性以及約束條件對曲軸扭振、縱振和彎振及其相互耦合振動的影響.模型中引入了能夠反映主軸承潤滑油膜的非線性動力特性的油膜模型,并在此基礎(chǔ)上求得了在非線性油膜支撐下的同時包含主軸承力和主軸承彎矩的曲軸主軸承載荷.采用實驗模態(tài)分析和有限元分析兩種手段研究了機體的動態(tài)特性,分析了機體在不同

3、頻率范圍內(nèi)的振動特點;通過在機體有限元模型上施加計算得到的活塞敲擊激勵以及主軸承載荷等計算了機體的振動響應,并分析了主軸承隔板剛度和不同裙部設(shè)計方案對機體振動的影響.還以油底殼為例,分析了有限元和邊界元相結(jié)合的方法在發(fā)動機輻射噪聲和輻射比計算方面的應用,提出了一種能降低輻射噪聲計算誤差的新方法.為了降低現(xiàn)有發(fā)動機噪聲,通過鉛覆蓋法、振動速度測量法和聲強測量法等不同方法對五種不同發(fā)動機進行了噪聲源識別的研究,并根據(jù)噪聲源識別結(jié)果和各自發(fā)動