基于結(jié)構(gòu)-聲學(xué)靈敏度的挖掘機(jī)駕駛室內(nèi)噪聲分析與控制.pdf

1、近年來(lái)，隨著挖掘機(jī)、推土機(jī)、裝載機(jī)等各種工程機(jī)械的廣泛使用，工程機(jī)械的NVH特性日益受到重視。駕駛員耳旁噪聲水平是工程機(jī)械NVH特性的重要內(nèi)容，而研究駕駛員耳旁噪聲與駕駛室、車(chē)架、框架、減振器等結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)變量之間的靈敏度關(guān)系，并以此為依據(jù)對(duì)上述結(jié)構(gòu)進(jìn)行定點(diǎn)式地改進(jìn)和優(yōu)化，能夠顯著提高工程機(jī)械駕駛室內(nèi)降噪工作的效果和效率，有利于增強(qiáng)工程機(jī)械的駕乘舒適性和運(yùn)行安全性。
　　本文以某型號(hào)履帶式液壓挖掘機(jī)為研究對(duì)象，將結(jié)構(gòu)有限元法與聲學(xué)有

2、限元法相結(jié)合，建立用于整機(jī)NVH特性分析的聲固耦合模型，推導(dǎo)了挖掘機(jī)駕駛室結(jié)構(gòu)—聲學(xué)復(fù)合設(shè)計(jì)靈敏度的理論框架，討論了復(fù)合設(shè)計(jì)靈敏度的物理及工程意義。然后，對(duì)挖掘機(jī)駕駛室內(nèi)噪聲的靈敏度特性進(jìn)行了研究，分析了駕駛員右耳耳旁噪聲聲壓級(jí)信號(hào)峰值對(duì)挖掘機(jī)上車(chē)架和框架各部位的尺寸以及駕駛室六點(diǎn)減振器三個(gè)方向上的剛度和阻尼的復(fù)合設(shè)計(jì)靈敏度，由此確定了對(duì)駕駛員耳旁噪聲影響較大的關(guān)鍵參數(shù)。最后，探討了基于結(jié)構(gòu)—聲學(xué)復(fù)合設(shè)計(jì)靈敏度的挖掘機(jī)結(jié)構(gòu)改進(jìn)方法，以各

3、關(guān)鍵參數(shù)為基礎(chǔ)對(duì)挖掘機(jī)上車(chē)架、框架、減振器等結(jié)構(gòu)進(jìn)行了仿真改進(jìn)，降低了駕駛員右耳耳旁噪聲的聲壓級(jí)峰值，并通過(guò)對(duì)試制樣車(chē)的測(cè)試檢驗(yàn)了改進(jìn)措施的實(shí)際效果。
　　經(jīng)過(guò)改進(jìn)，駕駛員右耳耳旁噪聲的A計(jì)權(quán)總聲壓級(jí)在仿真中降低了4.98 dB，而在實(shí)際測(cè)試中的降幅為2.3 dB。與其他類(lèi)型的挖掘機(jī)相比，該型號(hào)挖掘機(jī)的駕乘舒適性有了較大提升。以上結(jié)果表明，以結(jié)構(gòu)—聲學(xué)復(fù)合設(shè)計(jì)靈敏度為基礎(chǔ)進(jìn)行挖掘機(jī)的減振降噪工作，不僅能夠取得較好的實(shí)際效果，而且能