基于车身悬置动刚度的车内降噪研究

燃油车在定置工况下由于车身各板件振动引起的车内噪声对乘坐舒适性有较大影响,通过发动机、悬置等与车身的连接点传递至车身的振动是引起车身板件振动的主要原因。对某重卡车身悬置安装点动刚度及噪声传递函数进行了计算,发现其X向动刚度及噪声传递函数远低于企业标准;基于此明确了提高悬置安装点动刚度降低车内噪声的方法,通过对悬置支架结构优化改进,提升了悬置安装点动刚度。试验结果表明:改进方案能够降低车辆怠速及定置额定转速两种工况下的车内噪声,悬置安装点动刚度的优化有益于降低特定工况下的车内噪声。     

力激励下高速列车受电弓区域组合顶板结构传声特性研究

针对高速列车受电弓区域车内噪声显著,而受电弓顶板区域结构传声特性及对车内噪声贡献研究不足的问题,采用混合FE-SEA法,考虑“受电弓安装基座-车身型材-内饰吊装/车顶空腔-内饰顶板-车内噪声”传声全链路,建立组合顶板结构传声特性分析模型,研究力激励下的受电弓区域车内噪声响应特性及空气/结构传声特性,进而提出了相应的降噪建议。结果表明：力激励下车身型材结构产生振动声辐射,其将通过空气和结构传声路径经由内饰顶板对车内噪声形成声源贡献;车体型材对车内噪声功率输入贡献约为78%,内饰顶板贡献约为15%,车身型材对车内噪声响应起主导作用;通过对型材结构进行振动声辐射优化,并对“安装基座-型材-吊装-内饰顶板”结构路径进行隔振优化,车身型材、吊装结构和内饰顶板的振动响应可降低4～5 dB,车内噪声总值降低2.4 dB(A)。定量分析了受电弓顶板各部件对车内噪声的贡献,研究成果可为高速列车受电弓区域的车内噪声控制提供参考。     

电动轿车空调系统振动噪声传递路径测试分析

为控制某纯电动汽车怠速空调开启工况时车内噪声,开展空调系统振动噪声传递路径研究。首先,采用Benchmark分析、整车-子系统性能分解、旋转件阶次频率分析等方法,获得了该纯电动汽车空调系统关键零部件振动噪声传递路径,发现冷却风扇安装支架刚度和空调管路振动是引起车内噪声偏大的主要因素;然后,提出了安装支架刚度加强方案和空调管路减振措施;最后通过试验数据验证,经过改进后该车型怠速空调开启工况车内噪声由46.2dB(A)降低到44.5dB(A),满足了目标值45.0dB(A)要求。上述研究方法可为纯电动汽车空调系统振动噪声传递路径分析提供参考,亦可为相关车型空调系统结构设计提供借鉴。     

电动汽车低频轰鸣声故障诊断与改进

针对某电动汽车低频轰鸣声问题进行诊断与改进。首先,基于整车及单品台架声振测试,运用阶次分析、传递路径分析及数值模拟等方法对故障车和零部件进行诊断分析,确认车内轰鸣声为压缩机1阶振动激励经安装支架传递至车身致使薄壁钣金结构共振所产生;其次,按照源、路径和响应的噪声振动控制思路逐一分析,并基于工程化需求确定传递路径为优选改善方向;最后,提出2种增加安装支架隔振量的技术方案进行实车验证,确认了方案的有效性。研究结果表明,改善传递路径可有效降低该车零部件振动导致的车内轰鸣声,噪声总值降低可达11.9 dB(A),为解决同类问题提供了新思路。     

轨道动态特性对城轨车辆车内噪声影响分析

轮轨噪声是关于车辆-轨道耦合作用以及轮轨关系的系统性问题,综合考虑对轮轨耦合匹配、车辆安全性、车辆平稳性、环境振动、车辆振动噪声等方面的影响,钢轨粗糙度和衰减率影响噪声的重要轨道参数,钢轨粗糙度影响400～800Hz的频段,制定合理的镟修周期,定期打磨车轮和轨道可以有效降低车内噪声,打磨后可降低车内噪声2dB以上。轨道衰减率普遍超过标准限值,增加安装振动吸能结构来实现可降低车内噪声,最大降低10dB以上。通过在车轮上安装阻尼结构提高车轮整体的阻尼,实现车轮辐射噪声的有效控制。以上措施可以有效降低车内噪声,提高乘坐舒适性。     

基于整车传递路径贡献分析法的纯电动车啸叫噪声优化

针对某电动车的车内啸叫噪声,利用逆矩阵法提取问题工况下各激励点载荷,搭建车内啸叫的传递路径贡献量分析模型。根据分析结果,确认啸叫噪声的主要路径并针对该问题路径提出相应改善措施,将电机隔振系统设计成二级隔振系统;搭建刚柔耦合仿真模型,以隔振器的刚度为优化变量,以问题路径的振动传递率为优化目标,对电机隔振系统进行优化。按照优化结果进行装车试制,经实车试验验证,车内啸叫问题得到明显改善。     

中高频振动引起车内噪声分析研究

为解决某车型车内噪声问题,在发动机振动引起车内噪声问题分析方法的基础上,确定横摆中高频振动是引起车内噪声的主要原因,并提出解决方案。在发动机怠速状态下测量输油管道的振动状态,根据汽车噪声、振动和声振粗糙度基本理论,通过模态分析和频谱分析,得出输油管道横摆中高频振动引起的车身底板振动向车内辐射噪声。采用加装胶垫的方法降噪,改进后的实车试验结果表明,车内声压峰值从32 dB下降到24 dB,横摆中高频振动得到有效控制。     

基于传递路径试验分析的车用风机噪声优化

针对某国产车型怠速开空调时轴流风机工作引起车内噪声偏大的问题,建立了传递路径分析模型,研究了风机振动传递率试验及分析方法。为保证传递函数的精度,采用矩阵求逆法获取车身端连接点的耦合激励力。结果表明,上横梁风机总成左安装点y向对车内噪声的贡献量最大。风机总成模态频率与激励力频率重合产生共振,通过优化风机总成隔振垫动刚度的方法,将激励力频率与风机总成的模态频率避开,较好地解决了该车内噪声问题。该传递路径研究为车用风机噪声控制提供了思路和依据。     

基于改善整车加速噪声的试验及仿真方法

为了解决车辆在加速时发动机激励引起的车内噪声问题,进行了整车试验,得到噪声问题的主要频率特征。通过车辆加速时悬置被动侧振动加速度以及整车各个部件模态、振动灵敏度等数据确认了引起车内噪声的关键部件。首先,建立了整车有限元模型,仿真得到了关键部件模态;其次,通过试验验证了模型的有效性;然后,利用所建的整车模型对各部件进行改进,有效降低了各传递路径对车内噪声的灵敏度;最后,根据仿真结果提出了改进方案并进行装车验证。结果表明：车内的加速噪声主要由下拉杆悬置、副车架及前围板等部件与整车声腔模态耦合引起;改进后车内噪声明显改善,声压降低了8~9 dB。     

隧道工况下城轨车辆轮轨粗糙度对车内噪声的影响分析

随着运营时间的增加,轨道粗糙度增高,车内噪声随之增大,乘客舒适性降低。基于线路测试数据探寻轮轨粗糙度和车内噪声之间的关系,当列车以60km/h的速度运行于隧道内,波长为31.5-50mm的钢轨粗糙度超过C级钢轨粗糙度12dB时,车内噪声达到83dB;波长63-200mm的钢轨粗糙度对车内噪声影响较小。车轮整体粗糙度幅值超过A级幅值约11dB,车内噪声达到83.3dBA;列车以80km/h的速度运行,车轮整体粗糙度幅值超过A级幅值约6dB时,车内噪声达到83.1dBA,此时车内噪声总值超过相标准限值。制定合适周期的轮轨打磨策略,有利于降低噪声对乘客的影响。     

基于传递路径改进的车用电池包减振降噪

针对车用电池包内由继电器振动所引发的噪声问题,首先,通过电池包的声振试验并结合频率响应函数和电池包壳体振动频谱特性的分析,找出了电池包的噪声源;其次,基于继电器振动的传递路径改进设计了一款低刚度隔振垫,用于过滤继电器中的低频振动,从而实现电池包的降噪。结果表明：电池包内继电器的振动主要是由刚性连接的螺栓直接传递给继电器附近的电池包壳体,从而引发壳体共振并向外辐射噪声;所设计的隔振垫可很好地过滤继电器中低频的振动且达到了较好的降噪效果;在电池包上盖板打开的状态下,总声压级下降了约6dB;在电池包上盖板密封的状态下,总声压级降低了将近11dB。     

车辆制动系统的耐久试验方法

针对汽车制动系统制动引起的抖动和噪声进行分析,制动振动和噪声主要是由于制动钳支架固有频率受到外部激励而引起的.对改进后的制动盘机制动蹄片进行道路验证试验并对试验后制动盘的厚度、制动蹄片的厚度及制动盘的跳动量进行测量.试验表明通过提高制动钳支架的刚度可以转移固有频率,改善制动振动和噪声.     

变频循环泵振动噪声特性试验研究

为了较为系统地理解变频循环泵的振动噪声特性,以一台比转速为200和最高转速为5600r/min的变频循环泵为研究对象,在背景噪声小于16dB的半消音室和固有频率小于10Hz的振动试验台的试验条件下,对不同流量和转速下的船用循环泵振动噪声特性进行深入的试验研究。试验结果表明:循环泵的总体噪声水平低于66 dB(A),水力诱导的空气传递噪声小于3dB(A);噪声的主要激励频率为工频及谐波,总体结构振动烈度低于1.1mm/s,振动烈度与转速具有良好线性函数关系;结构振动烈度的大小排序为电机、法兰、电机座和泵体.     

发动机振动引起的车内噪声控制研究

系统研究了某桥车发动机振动引起的车内噪声控制问题。通过试验分析,确定发动机二阶振动是引起车内噪声的主要原因,识别出发动机固体振动向车内传递的传递途径,并且确定对车内噪声有较大贡献的车身板件。在此基础上,通过对发动机、副下架橡胶支承元件弹性特性的修改,控制发动机振动向车内的传递,通过对车身顶棚结构板件的动力修改控制车身板件的振动。经样车试验得到满意的结果,证明了上述研究是十分成功的。     

车内怠速噪声分析及动力总成悬置系统试验

通过整车和悬置系统振动噪声试验,确定影响车内怠速噪声的主要频谱成分和悬置系统的减振特性,从而确定了需要优化车身振动传递来降低车内噪声。     

压电振子及流体对泵近场噪声的影响

研究了压电振子的弯曲振动形变及振动辐射噪声.首先建立压电泵压电振子振动方程,导出弯曲振动形变函数;提出用微平面活塞振动理论简化压电振子振动模型,推导了近场声压理论计算方程及泵内流体对泵噪声贡献量方程;最后把理论计算结果与试验结果进行比较分析,分别得出在不同频率下压电振子及泵内流体对泵噪声贡献的大小.在输入频率为50 Hz时,泵噪声的理论值为45 dB,实际值为37 dB,泵内流体对泵噪声的影响较大,实际值与理论值的相对误差为21.6%;在输入频率为120 Hz时,泵噪声的理论值为61 dB,实际值为62 dB,泵内流体对泵噪声的影响较小,实际值与理论值的相对误差为1.6%,证明了本研究所提出理论的正确性.     

高速列车受电弓区车内噪声研究与控制

针对高速列车受电弓区噪声相对较高的问题,提出受电弓减振安装方案,并在模拟实车环境下验证了其降噪效果和可靠性。首先,在某高速列车上进行了线路运行条件下受电弓区振动和噪声测试,分析发现结构振动是该区域噪声传播的重要方式,设计了一种独特的锥形椭圆结构减振座,用于受电弓弹性安装;其次,搭建了模拟现车试验台,验证减振座的降噪效果;最后,进行了总计252万次的疲劳试验以验证减振座的可靠性。试验结果表明,该减振座能够有效减小受电弓振动对车体的激励,从而降低该区域的噪声,降噪效果约为4dB(A),其疲劳可靠性能够满足线路运行要求。     

某型设备低噪声优化设计

为解决在特殊环境下电子设备噪声超标问题,以某型设备为实例,从设计顶层进行全面考量,在综合均衡散热、电磁兼容等要求的前提下,开展低噪声化的优化设计;以有限元动力学模态仿真、热学流体仿真为设计优化工具,采用理论计算与仿真模拟相结合的手段,从风机选型、风道优化、共振抑制、扰流抑制、减振安装等方面进行了系统性降噪设计与优化,降低了设备的声压级(A 声级)5. 7 dB,满足了指标要求。通过理论计算与实际测试比较,反向验证了风道优化、共振抑制、扰流抑制、减振安装等优化措施的降噪效果明显,具有一定的指导意义。     

轴向柱塞泵噪声源的识别策略:仿真和试验

在流体传动系统中,轴向柱塞泵的高噪声成为一个显著弊端,高噪声的噪声源主要来自于柱塞腔压力产生的各种作用力和力矩。首先通过集中参数仿真模型在时域和频域对轴向力和力矩进行分析,然后通过试验测量单点沿x、y和z轴,不同压力和排量等级下以及不同位置的振动特性来分析主要噪声源。对比仿真和试验结果发现:沿x轴力矩产生的振动成为主要噪声源;随着泵压力和排量升高,振动速度频域特性中一次谐波所占比重逐渐增大;对于悬臂安装的泵,距离安装面越远振动情况越剧烈。