冷却风扇非整数倍阶次噪声问题的试验诊断分析

汽车发动机冷却风扇工作时,室内噪声出现冷却风扇轴旋转基频的5.3阶左右噪声峰值（双风扇,叶片数均为6片）,为明确该异常噪声源产生的具体原因,综合分析冷却风扇激励源、主要传递路径等因素,利用实验手段对噪声进行详细诊断分析,确认引起噪声的原因是风扇涡流噪声。风扇与散热器之间的距离对其有较大影响,通过风扇与散热器之间的距离优化,降低此噪声对室内噪声的贡献。     

空调器室外机墙体传振分析及其改善措施

以某型空调器开发过程中发现的空心墙体传振噪声为例,首先分析室外机振动传递路径,确定压缩机胶垫抵碰泵脚螺栓为噪声主要原因。然后基于静刚度、动刚度和应力分析,从泵脚螺栓及压缩机胶垫结构2方面进行优化。经仿真与试验校核,泵脚螺栓及胶垫优化分别使防抵碰能力提高30%和22%,空心墙体传振噪声得到改善。     

电动汽车空调系统异响分析与评价

某电动物流车空调系统存在间歇性轰鸣异响,严重影响驾乘舒适性。文章首先采用分别运行、试错排除等工程方法并结合频谱分析快速定位噪声源(电动压缩机)及主要传递路径(安装支架);接着运用模态测试、CAE仿真等手段,确认该轰鸣异响源于电动压缩机振动激励经支架总成共振放大并传递至车身致使地板薄壁钣金局部共振产生的结构噪声;然后对源、路径和响应3个方面逐一分析,提出2种改进方案进行单品及实车验证;最后,运用客观参量和烦恼度综合指标对改进前后的车内声品质进行评价分析。结果表明,改进传递路径可快速有效处置该空调系统轰鸣异响问题,噪声峰值降低了19 dB(A),烦恼度降低72.1%,车内声品质得到显著改善。     

基于工况传递路径分析方法的空调器室外机噪声源识别

使用工况传递路径分析(OPA)方法对某空调器室外机中压缩机的空气声及结构声传递路径进行识别。为了减弱3个安装支脚结构路径间的交叉耦合,将压缩机减振脚垫两端的振动加速度差作为压缩机支脚输入振源。通过路径贡献量分析定位引起室外机噪声异常的主要贡献路径,最后通过对该路径的改进,室外机噪声异常得到有效改善,噪声降低6.7 dB(A)。     

某纯电动汽车空调振动分析与优化

针对某纯电动乘用车在怠速、开空调时车内振动较大的问题,通过振动传递特性测试及模态分析,确定空调压缩机在转速为2 300 r/min时振动较大是由于空调压缩机自身激励与冷却风扇产生拍振所导致,在转速为5 000r/min时振动较大是由于压缩机工作基频与其自身刚体模态耦合所导致。最终,通过调整空调压缩机转速,将原2 300r/min档位对应调整至2 000 r/min,避开冷却风扇转速,方向盘振动幅值由0.049 g优化至0.015 g;同时,通过增加空调压缩机支架的衬套刚度来提高空调压缩机的刚体模态频率,避开空调压缩机在转速为5 000 r/min时的工作基频,方向盘振动幅值由0.178 g优化至0.029 g,座椅振动幅值由0.013 g优化至0.006 g。该控制策略不仅有效解决了该车型在怠速、开空调时车内振动较大的问题,也可为电动汽车空调系统的模态和频率设定提供指导。     

汽车冷却风扇噪声主动控制仿真及声品质评价

以汽车冷却风扇噪声为研究对象,基于采集的噪声生成具有不同音调特性的模拟噪声,利用改进的音调度模型计算音调度,使用等级评分法对生成的模拟噪声进行主观评价实验。根据音调特性十分明显的旋转噪声频率与风扇转速密切相关的特点,提出以风扇转速信号来构造次级声源参考信号进行主动噪声控制。最后建立并联型灰色神经网络模型并检验降噪效果。结果表明,冷却风扇噪声的音调特性是影响感知烦恼的重要因素之一,通过有源噪声控制能有效降低窄带噪声峰值从而降低音调度。引入并联型灰色神经网络进行预测的平均相对误差为2.86%,降噪后烦恼度有较好的改善。     

轮心激励下车辆结构路噪传递路径分析

基于结构噪声传递路径分析的基本原理,建立在轮心加速度激励下整车NVH性能仿真分析CAE模型,探讨匹配传递函数的车内噪声峰值优化方法。以某SUV车型为研究对象,在襄阳试车场对整车60 km/h时速下的车内噪声和轮心加速度等参数进行测量,作为整车结构路噪分析模型的边界条件,获得了驾驶员右耳处车内噪声仿真值,其与试验数据基本吻合,在56 Hz和112 Hz存在明显噪声峰值。通过传递路径分析确定了112 Hz噪声峰值贡献量最大的路径,并对该路径悬架侧进行了振-振传递函数(VTF)分析,结合车身侧声-振传递函数(NTF)对其进行匹配优化,使112 Hz频率下噪声峰值降低8.45 dB(A)。     

超大型油轮降噪设计主传递路径族灵敏度方法

针对振动噪声传递路径降噪设计是提高船舶声学性能的有效措施之一。目标舱室振动噪声传递路径并不唯一，其中多条主要路径传递了大部分振动与噪声能量。利用作者提出的基于声振熵概念及图论中K则最短路径理论的声振熵赋权图法，能够快速识别船舶舱室噪声主要传递路径族。在此基础上，计算噪声主传递路径族上声学设计参数变化对目标舱室声压影响的灵敏度，调整有关声学设计措施，此即降噪设计主传递路径族灵敏度方法。提出适用于大型船舶噪声主传递路径分析及主传递路径族灵敏度的降噪设计通用流程，通过超大型油轮降噪声学设计实例，说明了该方法的有效性。     

中小型商用压缩机排气流道声学及阻力特性分析

针对某型号中小型商用压缩机噪声与能效问题,分别对压缩机腔内排气流道的声学和阻力特性进行数值模拟,分析压缩机腔内排气流道中一阶排气孔径、缓冲腔容积和排气路径等结构参数对压缩机传递损失和压力损失的影响。结果表明:增大一阶排气孔径对排气流道声学及阻力性能影响较小;增大缓冲腔容积且增长排气路径可以改善排气流道传递损失,但压力损失增大;进口端面与第一个缓冲腔之间没有明显压降,最大压降发生在内排气管流道中。最终进行样机制作和测试,噪声和制冷量测试结果与数值结果具有较好的一致性。     

家用空调器室外机组的噪声控制——压缩机噪声控制

主要介绍家用空调器室外机组的噪声产生的根源和机理,通过对压缩机本体振动方向性的分析,以及对压缩机振动频率分布特性的研究,分析压缩机振动的主要激励源,优化改进其振动传递路径,使更多的能量最终传递到刚度及结构阻尼较大的部件上,并且在振动过程中能有效地衰减其振动能量,降低压缩机振动噪声的影响,从而控制家用空调器室外机组的噪声。     

基于快速诊断的空调系统引起车内异响研究

汽车空调系统是引起车内异响的主要原因之一,针对某款SUV汽车在开启空调后车内出现明显"呜呜"异响声的现象,应用传递路径分析和增量分析相结合方法进行快速诊断。在实车上进行噪声测试分析,运用频谱分析法和声学互动滤波技术确定引起车内异响主要激励源为空调系统的压缩机;结合对异响传递路径和增量综合分析,快速确定车内异响主要辐射源为膨胀阀和蒸发器,并采取减振降噪措施,有效降低了车内所存在的异响,降噪效果达2.5 d B(A)。     

#br# 基于振动信号的船用空压机故障诊断

船用往复式空压机激励源众多、结构复杂、工作环境恶劣、信号传播路径复杂等因素都影响信号的分析与故障源的确定。为提取特征频率,运用常规方法和基于小波变换的强制去噪、默认阈值去噪和给定软阈值去噪方法对空压机振动信号进行处理,通过比较这四种方法的优劣和适用条件,发现默认阈值法能很好地保留特征信号并且去噪效果良好,所以选取默认阈值去噪法对空压机振动信号的时域和频域进行分析。时域分析发现0.5×r/min冲击间隔明显,频域分析发现1×r/min频率突出且伴随出现2×r/min的情况,根据该空压机的振动机理和历史维修记录针对性地提出检修方案。对检修后的空压机进行二次诊断,结果表明整机振动烈度和主要频率处的幅值显著降低,检修效果良好。     

空调压缩机对车内噪声的影响

对汽车在使用空调时由空调压缩机引起的两种内噪进行了研究,得到如下结论:(1)在发动机转速为4 750 rpm左右时出现的轰鸣噪声,是由于压缩机支架总成模态频率与发动机二阶振动频率共振引起的;(2)怠速时的拍频声是由于发动机与空调压缩机的传动比不合理造成的拍频现象。     

燃料电池车声振测试及噪声源识别

对燃料电池车进行了振动噪声测试,采用分别运行法采集了在空气辅助系统和氢气辅助系统分别独立运行工况下的振动噪声信号。并通过对测试数据进行频谱分析等,确定了燃料电池车振动噪声的主要频率特性及主要振动噪声源为空气辅助系统和氢气辅助系统以及燃料电池冷却水泵等,同时针对主要振动噪声源提出了一些行之有效的改进方案,尤其是对风机及氢气辅助系统箱体的改进提出了见解性的改进意见。通过现代信号分析技术进行振动噪声源识别,确定主要的振动和噪声源,并对燃料电池车的减振降噪提出了可行性方案,是实施正确减振降噪措施的前提。     

笔记本电脑风扇散热系统低噪声流场优化设计

对笔记本电脑散热系统的噪声进行测试分析,得到各部分噪声的特性,确定风扇出口噪音是主要噪声源,建立风扇转速与笔记本电脑出口处噪声的关系。通过散热系统的流场分析,发现散热翅片出口夹角影响散热系统冷却风的风量和风压,而对噪声的影响不大,由此提出优化散热翅片出风角,提高散热效率,从而降低风扇转速,达到减低散热系统噪声的目的。实验表明出风口优化后,风扇转速可降低16.8 %,散热系统噪声下降2.0 dB（A）。     

离心式压缩机转子故障识别的EEMD-PCA方法研究

针对离心式压缩机转子系统振动小,振动信号具有非平稳、非线性和伴随噪声干扰的特点,提出一种总体平均经验模式分解(Ensemble Empirical mode decomposition, EEMD)联合主分量分析(Principal component analysis, PCA)的故障识别方法。该方法以相关分析结合傅立叶变换选择基本模式分量(intrinsic mode function, IMF)为基础,构造了波动变化性指标以定量识别EEMD的噪声幅值参数;进一步获取各运行状态的14种时域振动评价指标并构造标准化特征数据集后,采用PCA降维法得出不同类型故障的振动模式类别。通过对离心式压缩机转子典型故障的振动信号分析,其结果表明该方法能够在解除信号非平稳非线性干扰的基础上,快速独立地提取信号中的主要振动模式,制定表征不同故障类别的特征数据区域,从而有效提高了离心式压缩机的故障识别能力。     

燃料电池车空调压缩机声振特性分析

在空调压缩机独立运行下,通过实验明确了空调压缩机是车内外振动噪声的主要来源之一;支架因在压缩机的工作频率附近存在低阶固有频率而发生共振,引起车身板件振动并向车内辐射噪声,是车内噪声的主要来源。针对支架的整体刚度偏低、力传递率过大、在压缩机振动激励下发生共振的特点,使用增强材料增强了压缩机支架的整体刚度,有效的避免了支架的共振,降低了车内噪声2dB以上。     

纯电动客车振动试验分析及动力总成隔振优化

汽车电动化使动力总成的振动噪声特性发生很大变化,带来了新的NVH问题,作为短途客运主要运输工具的纯电动客车尤为明显。针对某纯电动客车在行驶中存在振动较大的问题,结合实车试验与理论仿真,研究其振动传递特性及隔振优化。首先,基于LMS Test.lab振动噪声测试平台,采集了车内地板与底盘关键点的振动信号进行振动试验分析,根据车内地板振动响应特性对18条振动传递路径进行振动贡献量分析,求解出各个传递路径对车内目标点振动的贡献量,确定振动的主要贡献路径。其次,根据传递路径分析结果,针对主要贡献路径上的减振关键环节(动力总成悬置)进行隔振性能分析,结果显示电机动力总成悬置系统较差的隔振性能是引起车内振动过大的主要原因。为此,进一步建立了六自由度动力总成优化模型,采用多岛遗传优化方法对悬置系统参数进行优化匹配设计。结果表明,悬置系统的隔振性能获得了显著提升,车内振动过大问题得到有效解决。