基于传递路径分析的车内噪声源识别

简述了车内噪声的产生机理和传递路径分析试验的基本原理.针对某国产试制SUV在怠速和三档急加速工况下车内噪声偏大的问题,建立传递路径分析模型,进行传递路径分析试验.根据试验结果识别出车内噪声的主要传递路径,找出主要传递路径贡献量大的具体原因.最后提出降低车内噪声的修改建议,为降低车内噪声提供依据.     

基于OTPA方法的隔振系统传递路径分析

阐明了工况传递路径分析方法(Operational Transfer Path Analysis,OTPA)的基本原理和分析流程;基于单路径隔振系统进行传递函数计算和精度分析;利用OTPA方法对3路径隔振系统的每条路径进行振动传递能力分析,并利用路径的振动传递贡献量确定出振动传递的关键路径。分析方法和流程能为机械系统振动或噪声源定位、传递机理分析、振动或噪声控制提供研究基础。     

轻型客方向盘怠速抖动问题的传递路径分析

通过建立传递路径模型,应用传递路径分析方法针对某轻型客车方向盘怠速抖动进行了传递路径分析。阐述了传递路径分析的理论推导过程以及在实际问题中的应用方法。针对发动机悬置及排气悬吊的各条结构传递路径进行了传递函数获取以及工作载荷的识别,并最终获取了各结构传递路径的贡献量。通过综合考虑贡献量幅值及相位因素并对其进行分析,最终确定了发动机后悬置的X向及Z向对怠速方向盘抖动的贡献量最为突出,为怠速方向盘抖动的改善工作指明了方向。     

传递路径分析方法用于农用车振动控制的研究

使用传递路径分析方法对农用车驾驶员座椅振动控制进行了研究。介绍了传递路径分析方法的基本原理,提出了一种精确的驾驶室振动系统传递函数测试方法,通过传递函数实验和工况实验建立了完整的TPA模型。采取了一种快速的方法计算激励力,然后计算出了各传递路径贡献量。通过将路径合成值与实测值的对比,验证了TPA模型的正确性。结合相位和幅值对驾驶员座椅的振动进行了传递路径贡献量分析及路径问题识别。找出了引起振动峰值的主要路径,并通过分析找出了这些路径贡献量大的原因,为该振动系统的后期优化提供了依据。     

某款SUV试验场工况下车门抖动问题分析与优化

为研究某款SUV以(12～15) km/h速度行驶搓衣板路面时左后车门抖动问题,通过工作载荷试验与传递函数仿真相结合方法建立传递路径分析(TPA)模型。基于复刚度法求解底盘与车身间的连接点动载荷,同时CAE方法获取内饰车身(TB)有限元模型中连接点到左后车门目标点的传递函数,最后计算各传递路径对目标点的贡献量,将各传递路径的合成值与试验值进行对比,验证该TPA模型的可靠性。根据各路径贡献量大小找出后横向稳定杆左侧是左后车门抖动的主要传递路径,针对该传递路径的连接处动刚度进行结构优化来降低连接点振动传递率,结果表明抖动加速度峰值从8 017 mm/s~2降到4 236 mm/s~2。     

离心泵振动传递路径重合的解耦方法

振动传递路径分析是识别振动噪声源的重要手段,离心泵是船舶装备的核心部件之一,存在流体动力学噪声与机械结构振动辐射噪声的问题,传统路径方法无法准确识别振动源.针对以上存在的问题,提出一种适宜于离心泵的传递路径分析新方法.首先对离心泵的振动传递路径进行解耦,获得各个振动源处的激励力;其次,建立了离心泵的激励点-目标点、激励...     

小型甘蔗收获机振动传递路径试验分析

小型甘蔗收获机刀盘振动对甘蔗宿根切割质量有着显著影响,而发动机激励是影响刀盘振动的主要因素之一,因此有必要探究发动机激励对刀盘振动的影响。针对样机刀盘振动过大的问题,利用OPAX法测试发动机悬置端到刀盘处的频响函数和发动机悬置处的载荷,从而计算出各路径对刀盘振动的贡献量,识别出主要贡献路径,为车架结构的减振设计提供参考。     

车门玻璃下位振动传递路径建模及优化分析

阐述了传递路径分析(transfer path analysis,简称TPA)方法的基本理论,对某车型左前车门玻璃下位关门过程中玻璃振动异常进行了传递路径分析,并针对该车门结构设计特点,提出了基于传递路径分析方法的二级TPA分析模型,分别为锁机、密封条-玻璃一级传递路径模型和导轨接附点-玻璃二级传递路径模型.通过常用关...     

轻型客车车内振动传递路径的试验与仿真研究

应用传递路径分析方法,对某国产轻型客车驾驶员座椅的振动进行分析与优化。首先,建立15输入1输出的振动传递路径模型,通过整车道路试验获取工况数据,并通过室内锤击试验获取传递函数;其次,对每条传递路径进行贡献量分析,得到每条传递路径对响应点的贡献量;然后,建立整车刚柔耦合动力学模型对座椅的振动水平进行仿真分析,与试验结果具有很好的一致性,并且通过二次回归组合试验建立响应点振动水平与优化变量之间的数学关系;最后,建立一个考虑驾驶员座椅振动水平和动力总成悬置系统解耦率的综合目标函数,利用遗传算法优化得到每条传递路径刚度最优解,并对动力总成悬置解耦率与驾驶员座椅振动水平改进效果进行验证,结果表明:悬置系统解耦率有很大程度提高并且各个车速下驾驶员座椅振动水平均有较大程度的降低。     

多旋翼无人机振动传递路径分析

为了确定多旋翼无人机每个振动传递路径对多旋翼无人机传感器振动的贡献量,运用振动传递路径分析方法,基于CAE技术建立了多旋翼无人机振动的结构传递路径有限元分析模型。通过Ansys的谐响分析,获得多旋翼无人机机身的振动响应以及振源对于响应点的频响函数,可以计算得到多旋翼无人机Z方向振动贡献最大。从传递路径的角度找出了对传感器振动起主导作用的环节,通过控制这些环节,有针对的采取减振措施,可以改观多旋翼无人机传感器的振动问题。     

OPAX: A new transfer path analysis method based on parametric load models

Since its first publication in the beginning of the 1980s, transfer path analysis (TPA) has evolved into a widely used tool for noise and vibration troubleshooting and internal load estimation, for single source and multivariate problems. One of the main bottlenecks preventing its even more widespread use in the vehicle development process is the test time needed to build the full data model, requiring not only in-operation tests but also extensive frequency response function (FRF) measurements.As a consequence, several new approaches, such as operational TPA, have appeared over the past years attempting to circumvent this limitation. These methods attract quite some attention as they only require operational data measured at the path references and target locations. However, despite being time-efficient, these methods suffer from several limitations that can lead to incorrect path contribution interpretations and wrong engineering decisions.Hence, a new TPA approach is proposed, providing a good compromise between path accuracy and measurement time. The method is referred to as OPAX as it essentially uses in-operation data complemented with a minimal set of extra tests with forced excitation. The key idea of OPAX is the use of parametric models for identifying the operational loads. This makes the method scalable, enabling the engineer to use a simple model based on a small amount of measurement data for quick troubleshooting or increase accuracy using a more complex model together with additional measurements.     

振动传递路径系统的参数和全局灵敏度分析

提出了振动传递路径系统响应对系统参数和传递路径的全局灵敏度分析的数值方法。考虑结构参数的随机性,获取各传递路径受体输出响应的随机统计特征,以及路径中系统参数对受体振动响应的定量影响关系。基于文中数值方法,可以定量表述影响振动传递路径系统中受体振动特性大小的路径重要度排序以及系统参数的灵敏度排序。以典型多自由度振动路径分析模型为例,讨论了随机振动系统传递路径重要度分析过程,通过与Monte-Carlo随机模拟结果相对比,验证了本方法的正确性与可行性。     

Operational transfer path analysis

One of the tools used to study the NVH behaviour of a system is the transfer path analysis. It aims to identify the operational forces and the propagation paths of the vibrations and is especially interesting in the case when the system is composed of different subsystems. The classical techniques identify the transfer paths when the system is disassembled. This way one eliminates flanking transfer paths. Yet it is very time-consuming and the boundary conditions are not correct anymore. The presented method makes it possible to identify the transfer paths without disassembling the system. The advantages are that the overall testing time is reduced and that the real boundary conditions are present. In this article the theory will be reviewed and it will be validated using data generated by finite element simulations.     

基于遗传算法的笔式加工刀具路径优化

为缩短笔式加工时间和提高加工效率,提出了一种新的基于遗传算法的刀具路径优化方法。笔式加工的特点决定了生成的刀具路径为一系列离散的切削路径段,为了精简搜索数目,将每段刀具路径看作两个遗传基因。使用十进制码构造分段染色体模型,采用改进的遗传算法对笔式加工分段路径进行优化排序,得到刀具路径排布的近似最优解。实验结果表明:改进的自适应遗传算法比一般遗传算法搜索速度提高若干倍,可以明显缩短加工路径的总长度。     

基于传递路径的多级齿轮箱齿轮裂纹故障识别

采用集中参数法对多级齿轮传动系统的齿轮振动进行建模仿真,获得难以直接测量的齿轮箱内部振源振动信号。根据系统辨识理论,获得振源信号传递至2个不同测点下传播路径的传递函数。通过比较2测点在同种系统状态下对应的信号传播路径的传递函数特征,选取了更能反映系统振动特征的测点作为最佳测点。通过比较无故障状态与定轴齿轮齿根裂纹状态下最佳测点对应的信号传播路径的传递函数特征,找出系统刚度微小变化时传递函数的变化特征,从而能够以此辅助判断微弱故障类型。     

非完整移动机器人的路径光滑化研究

针对非完整移动机器人的路径光滑问题进行了研究.在传统的路径规划研究中,仅仅考虑某一或某些性能指标,如路径最短、运行时间最少等等,这样规划出的路径存在曲率不连续现象,不能直接用于移动机器人的路径跟踪.文中利用立方螺线作为过渡曲线,对原有路径进行修正,且修正过程中考虑机器人的最小转弯半径约束以及移动机器人的非完整约束,建立的过渡曲线不仅能够保证过渡点处的曲率连续,而且能较好地逼近原有路径.文章最后针对不同初始情况进行了计算,仿真结果表明了该方法的有效性.     

基于自由度约束的元动作单元误差传递路径识别方法

准确识别元动作单元的误差传递路径是误差分析的前提。基于机械系统中自由度约束的概念,提出了一种利用自由度约束判断误差传递路径的新方法。首先,通过分析元动作单元功能和结构,确定精度输出件自由度约束要求并初步确定误差传递路径;然后,分析路径中零件结合面的约束属性,并沿误差传递路径计算精度输出件的自由度约束属性。将得到的自由度约束属性与自由度约束要求进行对比,确定误差传递路径。与传统方法相比,所提方法极大提高了误差传递路径分析和识别的效率。     

可调节型连续轨迹生成机构的优化综合

提出一种可调节型连续轨迹生成机构的优化综合方法。在确定了可调节型双曲柄机构轨迹柔性的基础上，基于从动杆杆长结构误差建立机构的优化综合模型，采用改进遗传算法获取综合结果。从动杆杆长结构误差不仅计算便利，且能有效反映出实际生成的轨迹曲线与预期的理想轨迹曲线间的差异，避免了在两轨迹曲线上选取对应比较点的困难。改进遗传算法保证了获得全局最优解。综合实例结果表明了本方法的有效性。     

加载路径对液压胀形管材成形性能的影响

在管材液压胀形过程中,加载路径对管材成形性能有着重要的影响,一直是研究热点。本文介绍了目前管材液压胀形中的各种加载路径如线性加载、折线加载、脉动加载和由模糊逻辑控制加载路径方式,阐述了各种加载路径的特点、原理及其对管材成形性能的影响,指出了深入研究加载路径要解决的几个关键问题。     

Iso-parametric tool path generation from triangular meshes for free-form surface machining

The polyhedral model is widely used in the manufacturing industry. However, apart from the iso-planar method, the tool path generation methods for polyhedral machining are very limited. In such a case, the given tool paths are no longer boundary-conformed or efficient. This paper presents a new approach to iso-parametric tool path generation for triangular meshes. The strategy proposed herein first parameterizes the triangular faces via a harmonic map. The cutter-contact (CC) points and the path interval are then calculated based on the machining tolerance requirements and the iso-parametric tool paths are finally generated. The method is implemented on a computer and some illustrative examples are provided to show the effectiveness of the developed algorithm. The main advantage of the proposed method is that the tool paths can be generated naturally along the boundary of a polyhedral model, thus eliminating internal tight-radius corners in conventional paths. This leads to substantial reductions of tool wear and machining time. In addition, the proposed method can also be used in other non-iso-parametric tool path planning methods for triangular meshes and compound surfaces machining.