发动机试车台振动控制

在国内一片汽车生产热潮中,作为汽车心脏发动机的开发与测试也显得非常重要,然而发动机在试验台进行测试时,其产生的振动与噪声较大,如不采取隔振措施,会对周围精密仪器、仪表的正常使用、工作环境、建筑设施等都会带来不良影响,所以必须采取隔振措施,以隔除振动,降低噪声,保护环境,美化环境,也为工作人员提供一个舒适的工作场所.介绍了主要的隔振措施及方法.     

基于多自由度控制的主被动隔振器研究EI北大核心CSCD

船用大型动力装置运行时所产生的线谱振动是水下辐射噪声产生的重要原因之一,通常在振源设备与船体安装基座之间采取隔振措施,抑制宽频带振动的传播。针对隔振系统振动传递路径复杂而难以有效控制的问题,在功率流传递特性分析的基础上提出一种新型主被动隔振器,在被动隔振的基础上通过主动控制进一步衰减线谱振动通过隔振器的传递。该隔振器具有多自由度振动传递控制的特点,可避免通常存在的振动传递路径切断不彻底的弊端。该研究对隔振器的静态特性、动态特性以及主被动隔振效果进行了分析和测试,仿真及试验结果均表明,通过结合加权误差反馈自适应控制算法和多自由度同步控制,主被动隔振可显著抑制弹性基础在300 Hz内的线谱振动。     

小中间质量双层隔振试验研究

在舰艇、船舶、航天、航空等综合性工程中,对降低高频结构振动和辐射噪声的要求相当严格。因此,提高隔振系统的隔振效果,解决宽频域振动隔离,抑制高频驻波现象(波动效应)以及正确运用阻尼技术等问题愈来愈引起了人们的重视。 在质量—弹簧简化系统中,双层隔振振动传递率在高频时的下降速度比单层隔振快一倍。     

周期隔振设计用于直升机舱内噪声抑制的研究

通过对主减速器支撑结构进行周期隔振设计,开展舱内噪声抑制研究。首先,设计了两种周期隔振结构,建立了周期隔振结构的声振分析模型以及作封闭腔体简化的直升机舱室模型;其次,开展了周期隔振结构与均匀连续隔振结构对比研究,分析了周期性设计对隔振结构自身振动传递、单层隔振系统声振响应以及舱内噪声的抑制效果。研究表明:相对于采用非周期隔振设计的情况,周期性设计使结构振动与噪声得到了显著抑制;通过周期隔振结构优化设计,可以在不增加附加质量的情况下,取得更好的减振降噪效果。     

SWATH型科考船柴油发电机组气囊隔振设计方案

小水线面双体船(small waterplane area twin-hull ship,SWATH)型科考船作为承担远洋深海科考任务的特种船舶,对船舶的水下辐射噪声和自噪声控制十分严格。为了控制SWATH型科考船自噪声,针对科考船上主要振动噪声源1 100 kW柴油发电机组采用气囊隔振技术,进行机组气囊隔振系统的设计和计算分析校核,并通过振动测试证明柴油发电机组气囊隔振设计方案具有良好隔振效果,可很好抑制振动源向船体的振动传递,从而降低全船自噪声。     

基于磁流变悬置的动力装置垂向隔振控制与试验研究

悬置阻尼宽频可控对动力装置实现积极隔振具有重要意义。分析了基于挤压模式的磁流变半主动悬置工作原理和阻尼特性,在建立动力装置垂向隔振模型的基础上,设计出模糊自适应隔振控制器,用量化、比例因子自调整算法降低不同工况下动力装置垂向激励力的传递;给出了一种改进的天棚控制算法,通过抑制动力装置振动来降低能量传递。设计出动力装置隔振台架试验系统,在不同工况下进行了隔振对比试验。结果表明,在动力装置处于中低转速时,可控磁流变悬置能在宽频范围内把力绝对传递率抑制到25%内,隔振效果优于橡胶悬置;而磁流变悬置垂向隔振方法中,兼顾振动传递率和激励频率的模糊自适应控制,优于通过抑制动力装置自身振动来隔振的天棚控制。     

汽车怠速方向盘振动控制研究

在分析汽车怠速工况下方向盘振动产生机理基础上,针对某款AT轿车怠速开空调时方向盘振动过大的问题,分别对激励源、主要传递路径及转向系统模态进行分析。得出驱动轴传递力偏大及方向盘固有频率与发动机激励频率耦合是导致该车怠速工况方向盘振动大的主要原因。在此基础上,提出并实施发动机怠速目标转速降低50 r/min、驱动轴万向节节型由DO型改为GI型及转向柱结构加强三个方案,有效降低驱动轴传递力及提高转向系统固有频率,使该车方向盘怠速振动得到有效控制。     

压电-黏弹性材料混合隔振器的设计与研究

为了降低振动载荷对结构的影响,以叠层式压电作动器作为主动隔振元件,以黏弹性材料作为主体设计被动隔振元件,提出了一种新型混合隔振器。以模拟刚体卫星为研究对象,建立了整星混合隔振系统的动力学模型,对混合隔振器的隔振原理进行了理论分析和数值仿真,在此基础上,利用单输入多输出PID控制方法设计主动控制器,对模拟刚体卫星混合隔振系统进行了试验研究。仿真和试验结果表明,与单纯被动隔振器相比,混合隔振器能够有效降低传递到结构上的振动载荷,特别是在结构固有频率附近隔振效果更加明显,从而显著提高了结构的安全性和可靠性。     

志高小区变压器结构噪声分析与控制

为解决志高小区变压器噪声扰民问题,通过对该小区地下室干式变压器分布的研究,并结合对变压器噪声传播机理的分析,得出由变压器振动引起的结构噪声是扰民的主要原因。采取安装隔振装置等隔振措施,有效地降低了变压器噪声对居民的影响,并通过对居民室及变压器隔振前后的振动加速度进行测量,同一测点振动级降低均在10 d B以上,同一测点的加速度值降低60%以上,基本解决了由变压器结构噪声引起的噪声扰民问题。     

空调设备管道隔振减噪的研究

空调设备的振动除了通过基础沿建筑结构传递外,还可以通过管道和管内介质以及固定管道的构件传递并辐射噪声,因此,它也是传播“固体声”的桥梁。 管道隔振是通过设备与管道之间的软连接(即弹性连接)实现的。它与基础隔振不同之处在于管道隔振后,管内介质的振动仍然可以沿管道传递,因而在振动力和辐射面相当的条件下,其隔振减噪的效果远不如基础     

复合材料蜂窝结构锥形壳振动传递特性试验研究

通过模态试验和振动台试验,对复合材料蜂窝结构锥形壳的振动传递特性进行了研究。理论分析和试验结果表明:该结构隔振频带宽、模态阻尼比大,具有大阻尼隔振系统的特征,能够有效的控制振动的传递率。复合材料的应用在保证结构可靠性的前提下进一步降低了结构系统的质量。     

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。     

某柴油发电机组隔振装置振动响应分析

某柴油发电机组隔振装置振动响应分析胡剑凌，沈密群，沈荣瀛（上海交通大学）一、前言为了降低船舱内的空气辐射噪声和水下辐射噪声以达到安静型舰艇的目的，必须对舰艇内主要振动源采用弹性安装的方法进行振动隔离，由于双层隔振装置能明显地抑制从机器至船体的振动传递...     

发动机燃烧噪声和活塞拍击噪声的产生机理试验研究

为有效地控制发动机燃烧噪声和活塞敲击噪声,研究了振动噪声的产生机理,指出了发动机振动传递的基本途径。通过对发动机结构的传递函数试验发现,由燃烧气体力所引起结构表面的响应主要是通过内部传力部件进行,频谱特性呈宽带凸峰特性,而通过敲击缸盖和缸孔引起的振动响应主要发生在2 000 H z以上频段,频谱成尖峰特性,且结构模态效应突出。结合试验结果,最后提出了控制发动机燃烧噪声和活塞拍击噪声的方向,为改进设计提供了参考。     

矿山机械发动机振动控制技术分析

振动和噪声是工程机械工作时的两大公害.发动机是工程机械主要振动源.发动机振动的传播直接影响到工程机械的整机可靠性和使用寿命,同时也使司机的乘坐舒适性变差,降低工作效率.必须采用一些有效方法来减少振动.文章从控制振源、隔振措施等方面论述了工程机械发动机的减振技术,提出了由被动减振到主动减搬起石头砸自己的脚的基本思路,指出了工程机械减振的可行方法,以及今后的研究方向和可能的发展.     

基于磁流变液弹减振器的发动机减振控制研究

磁流变液弹减振器由磁流变阻尼隔振单元和磁流变弹性体隔振单元两部分组成,阻尼和刚度可调。将磁流变液弹减振器用于车辆发动机悬置,引入PID控制、模糊控制、模糊PID控制以及天棚控制策略,以降低发动机振动向车体的传递。建立发动机减振动力学模型与天棚控制动力学模型,以发动机激振力与路面不平度作为扰动输入,用MATALAB软件进行仿真。仿真表明,相对于被动悬置,添加控制策略的磁流变液弹减振器有着良好的减振效果。     

水泵机组浮筏隔振系统研究

结合某换热站水泵机组振动与噪声控制工程,分析水泵机组噪声源特性,根据引入双层隔振理论出浮筏隔振设计方案.应用功率流法推导多扰动源浮筏隔振系统的动力传递特性,探讨结构参数变化对隔振效的影响.应用结果证明本设计方案切实可行.     

基于诺顿等效系统功率流计算的多维振动传递特性研究

结构振动传递的实质是振动能量的传递过程。功率流方法从能量的角度揭示振动传递的机理，在结构振动控制领域的作用日益突出。采用基于诺顿等效系统的方法计算功率流，具有便于与有限元分析和实验测量相结合的优点，为评价复杂实际结构的振动特性提供一条有效途径。应用该方法对一隔振系统的多维振动传递特性进行研究，通过分析多维振动形式各自传递的振动功率流，发现接受结构的柔性是振动传递的主要影响因素之一。对接受结构分别采用增加板厚和加筋两种方式进行改进，加筋方式取得了更好的减振效果，并且有利于结构的轻量化。     

舰船瞬态噪声激励源传递路径识别方法研究

为了有效地控制舰船瞬态噪声,主要从两个方面考虑:激励源和声传播,降低激励源能量,隔绝或减小振动、噪声和激励力的传递途径,而激励源传递路径识别的目的就是评判激励源振动能量传递的主次,进而为减隔振方案的实施提供依据。由于舰船瞬态噪声产生的方式和途径多种多样,加之机械噪声的干扰,致使瞬态噪声激励源及传递路径的判别难度较大,为此,通过开展线谱提取技术、主分量分解和短时相关函数等算法的研究,结合振动-声传递路径的物理模型,从信息相似程度的角度,形成舰船瞬态噪声激励源传递路径识别方法,通过仿真研究给出方法的理论可行性,并以实船为试验平台,开展复杂结构的瞬态激励源传递路径识别试验研究,利用建立的瞬态噪声激励源识别方法,构建激励源振动至辐射声的物理模型,采用从外往内逐层分解的分析方式,准确获取了瞬态激励源振动至辐射声的主要传递路径,验证了该方法的工程有效性和实用性。     

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。