顆粒阻尼復合結構車身振動—聲學特性分析與優(yōu)化
本文關鍵詞:顆粒阻尼復合結構車身振動—聲學特性分析與優(yōu)化,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著乘用車向著高速化、輕量化的發(fā)展,人們對乘用車的舒適性也提出了更高的要求。因此車內(nèi)噪聲問題也隨之變的越來越突出。由于目前汽車工業(yè)常用的阻尼材料存在種種缺點,,所以本文借助理論分析、仿真計算與實驗測試相結合的方法研究了顆粒阻尼復合結構車身的振動和聲學特性,并對車內(nèi)目標場點的聲壓進行優(yōu)化,取得了較好的效果。 首先,使用穩(wěn)態(tài)能量流法測量了某型顆粒阻尼器的阻尼損耗因子,并實驗驗證了該方法的正確性。之后得到了該型顆粒阻尼器損耗因子隨頻率和加速度變化的外因特性曲面,由該曲面得出:該顆粒阻尼器的阻尼損耗因子隨加速度變化呈現(xiàn)明顯的“分段表征”特性,隨頻率變化呈現(xiàn)明顯的“山脊”特性和“邊坡”特性,并對顆粒阻尼器表現(xiàn)出該特性的原因進行了理論分析; 其次,對模型車的結構模態(tài)進行了實驗測試和仿真計算,驗證了模型車結構有限元模型的正確性,并對顆粒阻尼器粘貼在模型車不同位置時的結構模態(tài)進行實驗測試和比較,測試結果表明:粘貼顆粒阻尼器對模型車的結構模態(tài)改變較小,顆粒阻尼器粘貼的位置不同,其模態(tài)也有所不同; 最后,分析了模型車的板件貢獻量,并通過在貢獻量最大的板件粘貼顆粒阻尼器優(yōu)化了目標場點聲壓。建立了復合結構模型車的聲學有限元模型,并通過該模型計算和分析了將顆粒阻尼器容器、與顆粒阻尼器質(zhì)量相同的附加質(zhì)量塊、顆粒阻尼器分別粘貼在模型車不同位置時的目標場點聲壓和聲場分布,分析結果表明:(1)粘貼顆粒阻尼器可以降低目標場點聲壓并改變車內(nèi)聲場分布;(2)將顆粒阻尼器粘貼在板件貢獻量最大處的降噪效果最好,是最佳優(yōu)化方案;(3)顆粒阻尼器能夠起到降噪作用的主要原因是其中顆粒的碰撞與摩擦消耗了部分振動能量。
【關鍵詞】:顆粒阻尼技術 阻尼損耗因子 穩(wěn)態(tài)能量流法 振動-聲學特性 聲場優(yōu)化
【學位授予單位】:武漢科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:U467.493;TB535.1
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 第1章 緒論9-18
- 1.1 引言9-11
- 1.2 車內(nèi)噪聲的產(chǎn)生機理11-12
- 1.3 研究現(xiàn)狀12-16
- 1.3.1 顆粒阻尼技術的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-14
- 1.3.2 車內(nèi)噪聲控制的研究現(xiàn)狀14-16
- 1.4 課題來源16
- 1.5 研究目的及內(nèi)容安排16-17
- 1.5.1 研究目的16
- 1.5.2 內(nèi)容安排16-17
- 1.6 本章小結17-18
- 第2章 顆粒阻尼器損耗因子外因特性研究18-34
- 2.1 常用的阻尼損耗因子測量方法分析與比較18-22
- 2.1.1 正弦力激勵法18-20
- 2.1.2 半功率法20
- 2.1.3 自由衰減法20-22
- 2.2 穩(wěn)態(tài)能量流法測量阻尼損耗因子的原理22-24
- 2.3 試驗方法及結果分析24-27
- 2.3.1 試驗方法24-26
- 2.3.2 試驗結果分析26-27
- 2.4 測量阻尼損耗因子試驗方法的驗證27-30
- 2.4.1 實驗及仿真27-30
- 2.4.2 實驗數(shù)據(jù)與仿真結果對比及誤差分析30
- 2.5 顆粒阻尼損耗因子外因特性分析30-33
- 2.5.1 顆粒阻尼損耗因子隨頻率變化的特性31-32
- 2.5.2 顆粒阻尼損耗因子隨加速度變化的特性32-33
- 2.6 本章小結33-34
- 第3章 模型車的振動特性研究34-46
- 3.1 模型車模態(tài)測試34-38
- 3.2 計算模態(tài)分析理論38-41
- 3.3 模型車結構模態(tài)的仿真計算41-43
- 3.4 實驗模態(tài)與仿真模態(tài)對比43-44
- 3.5 顆粒阻尼復合結構模型車結構模態(tài)的實驗研究44-45
- 3.6 本章小結45-46
- 第4章 顆粒阻尼復合結構模型車聲學特性分析與優(yōu)化46-71
- 4.1 模型車聲腔模態(tài)分析46-50
- 4.1.1 聲腔模態(tài)分析理論46-47
- 4.1.2 聲學有限元模型的建立47-48
- 4.1.3 模型車聲學模態(tài)計算與分析48-50
- 4.2 模型車聲-振耦合模態(tài)分析50-56
- 4.2.1 聲-振耦合的基本理論50-53
- 4.2.2 模型車聲-振耦合模態(tài)計算53-56
- 4.3 模型車板件貢獻量分析56-61
- 4.3.1 板件貢獻量計算理論56-59
- 4.3.2 模型車內(nèi)目標場點處的聲壓計算59-60
- 4.3.3 板件聲學貢獻量計算60-61
- 4.4 復合結構模型車內(nèi)目標場點聲壓的實驗測試61-63
- 4.5 復合結構模型車內(nèi)目標場點聲壓和聲場分布的仿真分析63-69
- 4.5.1 復合結構模型車聲學有限元模型的建立與驗證63-65
- 4.5.2 復合結構模型車內(nèi)目標場點聲壓與聲場分布仿真計算65-69
- 4.6 本章小結69-71
- 第5章 結論與展望71-73
- 5.1 主要工作與結論71-72
- 5.2 本文的創(chuàng)新之處72
- 5.3 展望72-73
- 致謝73-74
- 參考文獻74-79
- 附錄 1 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文79-80
- 附錄 2 已投稿論文80-81
- 附錄 3 攻讀碩士期間參加的科研項目81-82
- 詳細中文摘要82-84
- 詳細英文摘要84-85
【參考文獻】
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本文關鍵詞:顆粒阻尼復合結構車身振動—聲學特性分析與優(yōu)化,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:366327
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