折角声屏障优化设计与效费研究

基于铁路噪声预测模型,提出了折角声屏障优化设计方法。该方法以声屏障成本为目标函数,以降噪要求为声学约束,综合考虑了设置位置、高度、长度和倾斜角;由列车1／3倍频程频谱插入损失计算,通过对有限长声屏障视角和车屏间反射影响的修正,提高了优化过程中插入损失的计算精度。经过与目前方法比较,验证了优化方法在铁路折角声屏障中改善经济性能和降噪性能的优越性,讨论了设计参数对成本和降噪性能的影响。根据效费研究,优化方法能够合理选择声屏障设计形式,结论对折角声屏障设计参数与形状的选择具有指导意义。     

装载机轮边减速器的多目标模糊可靠性优化设计

在充分考虑轮边减速器各设计参数的随机性和模糊性的基础上 ,建立以体积和齿宽最小为双目标的模糊可靠性优化数学模型 ;给出求解此模型的方法 ,并对实例进行模糊可靠性优化设计     

有效声源长度的公路声屏障优化设计

在声屏障声学设计和测量规范的基础上,分析公路交通线声源对受声点声级的影响,提出线声源有效长度的概念。综合考虑位置,高度,长度等因素对声屏障降噪性及经济性的影响,建立以经济性为目标函数,降噪要求为约束条件的数学模型,运用MATLAB软件进行优化设计。根据公路交通噪声1/3倍频程谱分析插入损失,使结果更精确。通过算例对比,验证了考虑线声源有效长度的优化方案在经济性和降噪性方面的优越性。     

基于有限元法的扩张式消声器声学特性分析

排气噪声是车辆噪声中的主要噪声源。排气消声器是降低排气噪声最主要的消声装置。在扩张式消声器的噪声特性分析中,采用有限元分析软件Hypermesh和声振软件Sysnoise,分别对消声器进行建模和内部声场分析计算。结果表明:消声器传递损失幅值大小由消声器的扩张比决定,扩张室长度影响其传递损失频带的带宽。     

基于模态识别的参数化白车身轻量化优化设计

利用参数化建模软件SFE-CONCEPT建立了某轿车白车身的参数化模型,为白车身轻量化优化提供形状、厚度设计变量。对参数化白车身模型的静态弯曲、扭转刚度和低阶模态性能进行仿真分析并与试验对比,验证了所建参数化白车身模型的有效性。通过编辑脚本实现白车身模态振型与阶次的自动识别功能,避免了白车身优化过程中的人工介入。将脚本文件嵌入到Isight优化软件中,实现了参数化白车身轻量化全自动优化,从而减少了工作量并提高了白车身优化效率。轻量化优化过程中约束白车身静态弯曲刚度和一阶弯曲、扭转模态频率,寻求白车身质量最低、扭转刚度最大的方案。采用近似模型的方法对白车身进行优化,从而进一步提高白车身轻量化的优化效率。优化后白车身质量降低了33.97 kg,减重率达9.33%,白车身的弯扭刚度和一阶弯曲、扭转模态频率与初始模型基本一致,取得了显著的轻量化优化效果。