工况传递路径分析（OPA）方法在应用中的缺陷

工况传递路径分析（OPA）方法是传递路径分析技术中一项新的技术,由于其在应用中的高效性而引起了广泛的关注。本文利用经典传递路径分析方法（TPA）为参考,通过理论分析和实例验证两种方法,揭示了OPA方法在实际应用中的三个明显缺陷。第一种缺陷由于结构模态的影响,传递路径之间存在互相关,形成OPA的交叉耦合缺陷。第二种缺陷由于实际工况的限制可能导致传递率函数估计错误。第三种缺陷是对分析中遗漏传递路径的可能,OPA方法的拟合总值对比不能识别。这三个缺陷均会导致OPA分析失败,得出错误的结果。     

利用改进重相干分析改进订标机工况传递路径模型

工况传递路径分析(OPA)在应用过程中可能存在传递路径遗漏或错误估计问题。为此,以缝纫式订标机为研究对象,针对其振源之间存在互相关情况,将基于偏相干理论改进重相干分析技术,应用于订标机工况传递路径模型优化。基于改进重相干分析技术,利用Matlab对多输入-单输出工况传递路径模型进行分析,改善重要传递路径被遗漏情况,确定对目标点输出影响较大的输入信号,剔除次要输入,最终建立起更符合订标机真实系统又相对简化的六输入、单输出工况传递路径模型,为更深入的工况传递路径分析提供可靠前提。     

6500吨油化船舱室噪声预报与降噪设计

现代船舶的舱室需满足严格的噪声级限值要求,在设计阶段,对大型船舶进行舱室噪声预报和开展降噪设计具有实际工程意义。以6 500吨油化船为研究对象,利用声学分析软件VA One建立声学模型,并基于统计能量分析法对重要舱室进行噪声预报。结果显示,全船重要舱室的噪声级均严重超标,故需进行降噪设计。首先,采用分离变量法分析噪声源,区分主要噪声源与次要噪声源,对主要噪声源进行隔振、隔声处理。其次,通过子系统能量分布云图明确船舶舱室噪声的主要传递路径,并据此进行进一步的降噪设计。采取降噪措施后,全船重要舱室噪声级均达到限值要求。研究结果可用于工程实际中6 500吨油化船的降噪设计,同时可为其他类型船舶的降噪设计提供参考。     

基于相干分析的复杂船舶系统噪声源识别方法研究

首先介绍常相干分析、偏相干分析和重相干分析等相干分析理论;然后针对复杂的船舶机械系统,提出多输入单输出系统低频线谱噪声源识别和分离方法;接着基于典型船舶系统振动噪声测试结果,开展系统低频线谱噪声源的识别和分离,得到系统主要低频线谱的来源。实际工程应用表明,研究提出的噪声源识别方法,可以提高工程中振动噪声问题治理的效率和准确性,为复杂船舶系统噪声源治理提供有力支撑。     

水下耦合机械噪声源的量化识别及试验

目前水下机械噪声源及其传递路径识别效果较难。为此,将盲源分离算法和传递路径分析方法融合和集成。视多振源信号为卷积混叠,结合LU分解,提出一种新的非正交联合块对角化方法进行耦合振动源的分离。将分离振源作为工况传递路径分析方法的输入振源,建立水下机械振动噪声源识别算法,并对潜艇舱段模型的水下振动-声辐射试验对算法进行验证。结果表明,与现存方法相比,该盲源分离算法具有易实现、收敛速度快、精度高等优点;所集成的源识别算法在水下声场预报和振源贡献量排序中的性能均优于振源耦合时的结果,与实际情况吻合好,达到了高效、准确地识别机械噪声源的目的。     

基于相干分析的复杂船舶系统噪声源识别方法研究

本文首先介绍了常相干分析、偏相干分析和重相干分析等相干分析理论；然后针对复杂的船舶机械系统，提出了多输入单输出系统低频线谱噪声源识别和分离方法；接着基于典型船舶系统振动噪声测试结果，开展了系统低频线谱噪声源的识别和分离，得到了系统主要低频线谱的来源。实际工程应用表明，本文提出的噪声源识别方法，提高了工程中振动噪声问题治理的效率和准确性，为复杂船舶系统噪声源治理提供有力支撑。     

船舶水管路噪声及其控制研究

分析了船舶水管路的主要噪声源及其控制方法,并用传递矩阵法计算了插入管式及内壁敷设吸声材料的扩张室式消声器的声学性能,计算结果表明可取得良好的消声效果.     

融合盲源分离的船舶耦合振源传递路径分析技术研究

为解决工况传递路径分析(OTPA)方法面临的核心问题,提升OTPA方法应用范围和工程实用性,提出一种融合盲源分离的传递路径分析技术。首先,结合舱段模型振动试验,深度剖析OTPA方法面临的振源交叉耦合和遗漏振源无法识别等问题;然后,将盲源分离(BSS)技术和OTPA方法进行集成、融合:引入经验模态分解(EMD)-特征值分解的源数估计方法定量估计振源个数,指导振源输入测点的选取;视多个振源信号为卷积混叠,引入非正交联合块对角化方法进行耦合振动源的分离;在解决分离振源排序不确定性的前提下,将分离出的振源作为OTPA方法的输入振源,建立应用限制条件少的BSS-OTPA模型;最后,开展实船海上振动声辐射试验,利用BSS-OTPA模型成功实现了船舶机械振动噪声源的量化、识别。研究成果可直接支持船舶机械设备振动源辐射声场预报和振动噪声控制。     

基于Warshall-Floyd算法的船舶结构噪声传递路径研究

结构振动是船舶主要的噪声源,传统测试方法难以有效分析结构噪声的传递路径。根据统计能量分析(SEA)理论中的振动子系统概念,利用赋权图方法分析结构噪声的传递规律。将相似模态群抽象成赋权图的顶点,结合能量平衡方程中SEA矩阵建立顶点之间的邻接关系,采用路径效率方法和统计熵方法两种分析方法,将物理模型转化为最短路径问题的权值矩阵。通过Warshall-Floyd最短路径算法找出权值矩阵中任意两个顶点之间的前N条最短路径,得出任意空间位置的结构噪声源到目标舱室的前N条主要传递路径,对比能量传递路径在不同频带和不同振动模态群的差异,并分析各主要路径在能量传递过程中的权重,揭示船舶结构噪声源传递的一般规律,为降低船舶结构噪声提供指导。     

高速列车运行工况下噪声传递路径及声源贡献量分析

随着高速列车运行速度的不断提升,高速列车内部噪声与限值之间矛盾日益突出。在运行工况下对噪声源进行识别是低噪声设计的前提和必要手段。传递路径分析提供了一种快速有效的分析车厢内部主要噪声传递路径和噪声源贡献的技术。因此,比较不同的激励源对车厢内部噪声贡献大小和判断主要传递路径分析,对于改善车厢内部声环境设计有重要参考价值。本文利用运行工况下传递路径分析技术对高速列车CRH380B进行测试,首次将气动噪声作为一种高速列车主要激励源进行分析,得到了不同的噪声源贡献量的对比结果。通过结果分析,车厢内噪声主要来自于转向架和车顶区域。     

基于声强技术的GSM机柜噪声源识别

通过对GSM机柜噪声源识别,介绍声强技术用于噪声源定位的原理方法及工程应用;实验结果表明:声强法进行噪声源识别及定位精度高,结果一目了然.     

船舶辐射噪声源模型的试验验证

任何船舶在运动过程中其机械设备的运转,以及船体本身的运动,都不可避免地会产生噪声,这种噪声在水中向周围传播,就在水下形成了随时间和空间分布的船舶辐射噪声场。由于船舶体积庞大、设备众多,在近场是一个十分复杂的体积声源,其声场具有时、空变化特性和指向性,在测量船舶水下辐射噪声时,为保证获得足够的信噪比,通常只能在近距离进行测量。因此开展船舶体积声源的建模研究,是十分重要和必要的。为了验证浅海波导条件下的船舶辐射噪声源模型,在某浅海海域,测量了一艘渔政船的辐射噪声。实测数据的处理结果验证了船舶辐射噪声源模型的有效性,即利用建立的船舶辐射噪声源模型可有效地描述体积声源的声场分布。本文的研究成果对于分析船舶目标的固有特性具有指导意义。     

低噪声船舶设计思路及方法

本文提出的低噪声船舶设计技术是一项综合设计技术。该项技术主要从降低动力装置噪声源、切断声传递路径和目标场噪声处理3个技术途径出发,应用现代仿真技术和试验技术,并与船舶的设计、建造、试验的整个过程紧密结合,建立船舶振动噪声预估、指标分配、控制方案、评估、实施和测试一整套船舶低噪声设计流程,显著改善船舶的低噪声性能。     

统计能量法在船舶噪声与振动控制中的应用

分析船舶噪声与振动源,讨论船舶结构噪声源和空气噪声源的传播路径,介绍船舶噪声与振动控制的规范标准,并对船舶噪声与振动控制方法作较详细的论述,通过应用基于统计能量法的全频域噪声分析软件VA ONE,对某散货船艉部进行噪声分析计算,得到船舶噪声与振动的响应特性。经过与海试现场采得数据比较,发现计算论证的趋势和实际是相符的。     

一种简化的船舶辐射噪声源模型

船舶水下辐射噪声在近场具有复杂的空间强度分布,为了准确地分析船舶水下辐射噪声的特性,建立了一个由多极子组成的简化的船舶辐射噪声源模型.在证明了该模型的合理性之后,利用优化算法由船舶目标的不同航次的近场噪声数据反演出简化模型中的参数,并由反演得到的参数反算另一航次的声压值,然后将反算的声压值与理论声压值进行对比.仿真结果表明在船舶辐射噪声的近场,所建立的简化的船舶辐射噪声源模型是有效的.     

多管火箭变射序变射击间隔发射技术研究

应用多体系统传递矩阵法,建立了某多管火箭系统动力学模型、动力学模型拓扑图、总传递方程、特征方程及动力学数值仿真系统,对比了不同工况下多管火箭系统动态特性;设计了射序和射击间隔联合优化连续变量,结合遗传算法,实例进行了以不同工况下最佳射击密集度为目标的最佳射序和最佳射击间隔优化设计,仿真结果表明,射击密集度提高了30%以上;基于单片机技术,研制了不同工况下自适应发火装置,取得了良好的工程应用效果,实现了多管火箭变射序变射击间隔发射技术。     

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)。     

基于工况传递路径分析的挖掘机座椅振动研究

以某挖掘机新产品试验车为对象,研究发动机到驾驶室座椅的振动传递情况。应用奇异值分解技术对工况传递路径分析方法进行了改进,并采集运行工况试验的振动数据,建立了从发动机振动到驾驶室座椅振动的工况传递路径分析模型。对比座椅安装位置加速度的模型合成信号与实测信号的频域特征,研究发现两者吻合较好,从而验证了模型的正确性。对模型合成的输出信号进行频域分析,可以直观的研究需要关心的频率。结合各路径的振动贡献频谱图与矢量图,找出特定频率处需要改进的路径。最后利用传递率函数频谱图和输入加速度频谱图,提出具体的改进方法,为解决振动噪声传递类问题,提供了工程参考。     

OTPA方法在压路机驾驶室振动分析上的应用

应用奇异值分解技术改进的工况传递路径方法,对某型号双钢轮压路机驾驶室的振动情况进行分析。采集压路机工况试验下的振动数据,建立从包含发动机、钢轮到驾驶室的4条振动传递路径模型。根据模型计算合成的输出信号与实测输出信号能够良好的吻合,验证模型的正确性。对合成信号进行频域分析,找到驾驶室振动的主要峰值频率。针对主要峰值频率,计算各振动路径贡献度,并相应地提出了具体的减振方案。为解决同类工程机械结构振动问题提供了工程指导。     

吸声处理对舱室内空调噪声影响的数值分析

通风空调系统辐射噪声是船舶舱室内最主要的噪声源,吸声处理是降低舱室噪声的一种有效途径。为考察吸声处理对降低舱室噪声的效果,建立通风空调管路噪声向船舶舱内辐射的有限元法数值预报模型。以实测的管口声压为噪声源,研究舱室壁面及通风管路吸声对舱室降噪效果的影响,进而用于指导和改进船舶舱室的声学设计。对通风空调系统改变后的舱室噪声进行预报,并针对较高的噪声进行声学设计,使舱室噪声问题得到解决。