基于神经网络的电机噪声性能在线检测技术研究

根据车用直流电机振动、噪声的特点，在自动生产线上测量电机振动，从中提取加速度均方根值、振动能量的波动度、分频段振动能量、频谱中50个最大峰值等特征指标用于电机噪声特性检测。考虑不同型号电机振动噪声特性的差异，建立了电机噪声检测的BP网络模型，用以训练噪声检测的算法和阈值。将MATLAB语言环境下的神经网络工具箱和LabVIEW虚拟仪器平台相结合，在LabVIEW平台上开发了基于振动测量的电机噪声智能检测系统，解决了电机制造厂在线检测电机噪声的难题。     

永磁直流无刷电机定子振动动力学分析及实验研究

在集中驱动的电动汽车中,电机是电动汽车振动和车内外噪声的主要源头之一。因此,设计人员都期望于在设计阶段能对电机的振动噪声性能进行分析。本文基于电磁场分析理论对电动汽车驱动用永磁直流无刷电机径向力波进行了有限元仿真计算,进而对电机定子进行了动力学建模与仿真研究,实现了车用定子振动动力学特性分析。仿真结果与电机振动试验结果相符,验证了分析的正确性,为进一步实现低噪声驱动电机的优化设计打下了基础。     

重载汽车齿轮变速箱振动与噪声特性分析

针对重载汽车齿轮变速箱的工作特点,对该齿轮箱的空档、十个前进档、两个倒档的稳态运行及其升速过程进行了振动与噪声测试,并对振动信号进行了时域和频谱分析。分析结果对于了解齿轮变速箱的振动与噪声特性以及基于振动和噪声信号的齿轮箱质量评价具有重要意义,并且为研究以减振降噪为目的的齿轮箱结构动力学优化设计奠定了基础。     

牵引电机传动系统噪声及振动分析

通过牵引电机传动系统噪声及振动的特性分析,采用噪声与振动分析系统对牵引电机传动系统进行噪声与振动测试,分析得出：随着转速的提高噪声值增加,并主要分布在频率为800 Hz附近,MIC02噪声高于MIC01噪声;齿轮箱的振动要高于电机振动。其研究结果对牵引电机传动系统减振和降噪设计提供依据。     

重载汽车齿轮变速箱振动与噪声特性

针对重载汽车齿轮变速箱的工作特点，对该齿轮箱的空档、十个前进档、两个倒档的稳态运行及其升速过程进行振动与噪声测试，并对振动信号进行时域和频谱分析。分析结果对于了解齿轮变速箱的振动与噪声特性以及基于振动和噪声信号的齿轮箱质量评价具有重要意义，并且为研究以减振降噪为目的的齿轮箱结构动力学优化设计奠定基础。     

牵引电机传动系统噪声及振动分析

本文通过牵引电机传动系统噪声及振动的特性分析,采用噪声与振动分析系统对牵引电机传动系统进行噪声与振动测试,分析得出：随着转速的提高噪声值增加,并主要分布在频率为800Hz附近,MIC02噪声高于MIC01噪声;齿轮箱的振动要高于电机振动。其研究结果对牵引电机传动系统减振和降噪设计提供依据。     

运行工况下电动汽车内置式永磁同步电机振动噪声源识别

电动汽车内的振动和高频噪声直接影响汽车产品的结构安全性、舒适性和市场营销等各个方面,为解决某品牌电动汽车驱动系统内置式永磁同步电动机运行工况下振动噪声超标的问题,首先根据电磁场理论推导出电机空载和负载运行时产生的径向电磁力波解析表达式,得到径向电磁力波的阶次、频率和幅值,并给出电机运行时产生电磁和机械力波的频率。利用Brüel & Kjær3050-A型六通道数据采集系统对电机空载和负载运行时的振动加速度进行阶次扫频分析,对比试验频率和解析分析结果找到电机振动较大的原因;为进一步识别电机的噪声源,基于特征频率对比法并使用Brüel & Kjær PULSE Reflex 声学照相机套装对样机进行工况下的声全息试验实现了对噪声源的定位,可为车用内置式永磁电机振动噪声抑制技术提供参考。     

斜盘连杆式疏水泵组的噪声与振动试验

为了解斜盘连杆式疏水泵组的噪声与振动特性,建立了疏水泵的AMESIM模型,根据泵组的结构及工作原理,对疏水泵的阀口压力脉动特性和泵组的噪声和振动源进行分析,得出主要振动源频率。对疏水泵系统的噪声与振动进行试验研究,测试了系统的噪声和振动加速度。试验结果表明泵组噪声源主要为电机振动、减速箱振动、吸水管路扰动,而配流阀的撞击噪声对泵组振动与噪声的影响不大。试验结果为疏水泵组的减振降噪提供了试验依据。     

电动乘用车永磁电机的振动噪声测试及特性分析

针对某电动乘用车永磁电机壳体产生低频共振轰鸣声的问题,开展全工况的振动噪声测试,获得电机在正反转工况不同转速下的总声压级和频谱特性,分析噪声与振动的映射关系以及电机噪声的产生机理。通过电机的模态测试对工作转速范围内的电机进行共振分析,确定电机振动噪声过大的原因,并提出电机的减振降噪方案。研究结果表明：该电机转子存在较大偏心,电机1 阶激振力波与第4 阶结构模态发生耦合共振;噪声主要集中在以转速基频的1、2.5、3、3.5、4、7、8、10.5、16、24、40、56 和88 等阶次为中心频率的频带范围内;通过控制转子偏心度和增大电机壳体刚度,可明显抑制电机噪声水平,有关结论可为电机噪声控制提供指导。     

电动乘用车永磁电机的振动噪声测试及特性分析

针对某电动乘用车永磁电机壳体产生低频共振轰鸣声的问题,开展全工况的振动噪声测试,获得电机在正反转工况不同转速下的总声压级和频谱特性,分析噪声与振动的映射关系以及电机噪声的产生机理.通过电机的模态测试对工作转速范围内的电机进行共振分析,确定电机振动噪声过大的原因,并提出电机的减振降噪方案.研究结果表明:该电机转子存在较大...     

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。     

电动汽车拍振问题分析及改进

某电动汽车的空调系统存在间歇性异常振动噪声,严重影响驾乘舒适性。文章首先采用分别运行法快速锁定了压缩机和冷却风扇为故障相关零部件,并基于零部件结构特征分析、拍振理论分析、时域数据分析和频谱分析确认该故障为拍振;然后通过传递路径分析及试验确认了该拍振故障的作用机理;最后针对压缩机和冷却风扇两个关键零部件,分别基于源、路径两个方面提出了多种改善措施并通过单品及整车验证确认了改善方案的有效性。分析结果表明,降低振源激励、提升传递路径隔振能力可有效处置拍振问题,车内噪声降低可达8.1 dB(A),降幅约为13.94%。     

Time-frequency representation based on time-varying autoregressive model with applications to non-stationary rotor vibration analysis

A parametric time-frequency representation is presented based on time-varying autoregressive model (TVAR), followed by applications to non-stationary vibration signal processing. The identification of time-varying model coefficients and the determination of model order, are addressed by means of neural networks and genetic algorithms, respectively. Firstly, a simulated signal which mimic the rotor vibration during run-up stages was processed for a comparative study on TVAR and other non-parametric time-frequency representations such as Short Time Fourier Transform, Continuous Wavelet Transform, Empirical Mode Decomposition, Wigner-Ville Distribution and Choi-Williams Distribution, in terms of their resolutions, accuracy, cross term suppression as well as noise resistance. Secondly, TVAR was applied to analyse non-stationary vibration signals collected from a rotor test rig during run-up stages, with an aim to extract fault symptoms under non-stationary operating conditions. Simulation and experimental results demonstrate that TVAR is an effective solution to non-stationary signal analysis and has strong capability in signal time-frequency feature extraction.     

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。     

低地板车结构传声及车内噪声特性

对我国某100 %低地板车辆在60 km/h速度下进行振动噪声试验,获得了低地板车动车、拖车,车内及转向架噪声特性。结果表明,车内噪声主要能量集中在400 Hz～1250 Hz,其中400 Hz频谱能量最大。动车比拖车车内噪声高3 dB,这是由于转向架动力源激励400 Hz中心频段结构传声和空气传声所致。控制电机振动,能从源头上有效控制车内400 Hz中心频率结构传声。此外,也需要从路径上控制电机激励结构传声,即控制横向减振器和二系空簧的结构传声。相关分析结果可为低地板车振动噪声控制和低噪声设计提供参考。     

运输包装系统随机振动频域分析

为了研究包装件在实际流通环境振动特性下的振动规律,以车辆、包装件构成的六自由度运输包装系统为基础,构建了在以白噪声为输入的路面不平激励下的振动模型,建立了路面不平激励的数学模型、运输车辆以及包装件的动力学模型。借助Matlab/Simulink仿真技术,对运输包装系统随机振动进行了频域分析,得到了内装产品及易损零件随机振动加速度响应的幅值频谱和功率谱密度。仿真结果表明了随机振动强弱程度与频率的关系,全面反映了随机振动规律,为缓冲包装设计提供了理论依据。     

A Multi-body Dynamic Modeling and Experimental Study of EEK Noise During Clutch Engagement

A new “E-E-K” (bionic) noise was generated during clutch engagement. By testing the vehicles with the EEK noise, the key parts for EEK noise and the motion modes were pointed out. The module of clutch engagement process was built. The stability of the system was analyzed based on the theory of Hurwitz. Then the multi-body dynamic model of the clutch system was built, and the corresponding EEK noise-vibration model system was created. A system vibration mode corresponding with EEK noise was established in the model, which simulated and reproduced the noise and vibration mechanism of the vehicle testing. All these verified the consistency between vehicle testing and model. Based on the multi-body dynamic simulation, the key component for EEK noise had been clarified, and the further research direction of EEK noise was pointed out.     

一种二自由度减振气囊设计及整机运输仿真

目的设计一种二自由度的减振气囊装置,模拟整车运输过程,并计算仿真验证结构的减振性能,为后续研究整车货运包装减振提供基础。方法根据达朗贝尔原理简化被包装易碎件在运输过程中的理论模型,并建立车辆的运动学方程。使用Simulink等软件模拟滤波白噪声时域模型,并进行求解,通过振动模型分析得出与运输安全相关联的3个振动分析图,最后建立合适振动模型的评价机制。结果通过理论模型和仿真演示得到,在常规行驶速度40~50 km/h条件下,减振气囊的振幅为0.02 m,角变化范围为0.004~0.009 rad。结论在相关易碎件运输过程中,基于二自由度的减振气囊系统可靠性较好。