柴油機(jī)以其在燃油經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性能等方面的優(yōu)勢,在汽車上得到了廣泛的應(yīng)用。然而隨著車輛不斷增加,尤其是在人口稠密的城市區(qū)域,車輛產(chǎn)生的噪聲成為城市主要噪聲源之一。柴油機(jī)所激發(fā)的噪聲頻率處于人類高度敏感的感知范圍,這使柴油機(jī)噪聲成為社會煩惱的主要因素之一。由于柴油機(jī)噪聲來源復(fù)雜,且受運(yùn)轉(zhuǎn)工況的影響,整機(jī)噪聲的優(yōu)化非常困難。柴油機(jī)廠商對于控制柴油機(jī)輻射噪聲的要求越來越高,希望在不影響動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)整機(jī)噪聲優(yōu)化。針對輕型車用四缸增壓中冷柴油機(jī)控制參數(shù)以及部分零部件對整機(jī)噪聲進(jìn)行了優(yōu)化分析。首先研究了柴油機(jī)缸內(nèi)壓力與近場噪聲信號關(guān)系,通過計(jì)算柴油機(jī)結(jié)構(gòu)衰減、相干函數(shù)以及高頻壓力振蕩等,研究了缸內(nèi)壓力與近場噪聲信號在時(shí)域及頻域的內(nèi)在聯(lián)系,分析了不同轉(zhuǎn)速與負(fù)荷下缸內(nèi)壓力變化對整機(jī)噪聲的影響。結(jié)果表明:在3000-5600 Hz頻段,缸內(nèi)壓力信號與近場噪聲信號有很強(qiáng)的相干性,且該頻段的柴油機(jī)結(jié)構(gòu)衰減最小,容易產(chǎn)生較大噪聲。燃燒產(chǎn)生的中高頻壓力振蕩對整機(jī)噪聲有很大影響。低負(fù)荷高轉(zhuǎn)速工況容易激發(fā)高頻壓力振蕩。其次通過噪聲頻譜特性分析,研究了多種工況下噴油參數(shù)及EGR（Exhaust Gas Re... 

【文章來源】：江蘇大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

試驗(yàn)測試設(shè)備連接方式示意圖

控制策略對輕型車用四缸增壓中冷柴油機(jī)噪聲影響研究10圖2.1試驗(yàn)測試設(shè)備連接方式示意圖Fig.2.1Schematicdiagramofconnectionmodeoftestequipment圖2.2試驗(yàn)臺架實(shí)物照片F(xiàn)ig.2.2Photographofthetestbench內(nèi)燃機(jī)噪聲相關(guān)理論及測試方法介紹內(nèi)燃機(jī)噪聲的產(chǎn)生機(jī)理，噪聲源的識別方法，整機(jī)噪聲的測試標(biāo)準(zhǔn)以及柴油機(jī)噪聲中比較難測的燃燒噪聲的測量。對于內(nèi)燃機(jī)噪聲的測量，傳統(tǒng)方法采用聲壓級、聲功率級等物理參數(shù)進(jìn)行描述。2.2.1內(nèi)燃機(jī)噪聲產(chǎn)生機(jī)理內(nèi)燃機(jī)噪聲由工作時(shí)氣缸內(nèi)周期性變化的氣體壓力和機(jī)械力的相互作用產(chǎn)生。氣體壓力直接作用在燃燒室表面并引起柴油機(jī)缸體振動(dòng)。氣缸中移動(dòng)元件的傳遞壓力，活塞沖擊，摩擦和變形所引起的機(jī)械力也是附加的振動(dòng)源[44]。內(nèi)燃機(jī)噪聲主要分為三種：機(jī)械噪聲、燃燒噪聲和空氣動(dòng)力噪聲。圖2.3為內(nèi)燃機(jī)中各類噪聲源的分類情況[45,46]。

江蘇大學(xué)碩士學(xué)位論文11圖2.3內(nèi)燃機(jī)噪聲源的分類Fig.2.3Classificationofinternalcombustionenginenoisesources（1）機(jī)械噪聲是由氣體壓力及運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)件使相對運(yùn)動(dòng)的零件之間撞擊所產(chǎn)生的噪聲，包括軸承噪聲、活塞拍擊噪聲、噴油泵噪聲、配氣機(jī)構(gòu)噪聲、齒輪以及機(jī)件振動(dòng)噪聲等，其中活塞拍擊氣缸壁產(chǎn)生的噪聲通常是機(jī)械噪聲的最大噪聲源。一般來說內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械噪聲會隨轉(zhuǎn)速的提高而增加。（2）空氣動(dòng)力噪聲是由氣體擾動(dòng)以及氣體與物體相互作用而產(chǎn)生的，主要包括進(jìn)排氣噪聲和風(fēng)扇噪聲。其中進(jìn)排氣噪聲是空氣動(dòng)力噪聲的主要噪聲源，由進(jìn)排氣閥周期性的開閉產(chǎn)生，其基頻噪聲的頻率為：=30(2.1)式中，柴油機(jī)轉(zhuǎn)速，r/min；是沖程數(shù)；為內(nèi)燃機(jī)氣缸數(shù)。風(fēng)扇噪聲主要包括旋轉(zhuǎn)噪聲和渦流噪聲[47]。渦輪增壓器中的渦輪葉片以及發(fā)電機(jī)中的冷卻風(fēng)扇都會產(chǎn)生風(fēng)扇噪聲。葉片轉(zhuǎn)速對風(fēng)扇噪聲有很大影響，低轉(zhuǎn)速風(fēng)扇噪聲很小，而高轉(zhuǎn)速下風(fēng)扇噪聲會成為內(nèi)燃機(jī)的主要噪聲源之一。渦流噪聲是由葉片轉(zhuǎn)動(dòng)使周圍氣體產(chǎn)生渦流而產(chǎn)生，一般是寬頻帶噪聲。旋轉(zhuǎn)噪聲是由葉片旋轉(zhuǎn)切割空氣而產(chǎn)生，其基頻噪聲的頻率為：=60(2.2)式中，為風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，r/min；Z為葉片個(gè)數(shù)。（3）燃燒噪聲是由燃燒過程氣缸內(nèi)氣體壓力變化所引起，一般認(rèn)為燃燒過程產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)振動(dòng)主要來源于兩部分：氣缸壓力突變引起的氣體動(dòng)力載荷以及壓力波沖擊燃燒室壁引起缸內(nèi)氣體的高頻振蕩[48]。由氣體動(dòng)力載荷引起的噪聲主要取決于壓力升高率以及最高壓力增長率持續(xù)的時(shí)間。氣體的高頻振蕩是由于燃燒產(chǎn)生的沖擊波到達(dá)氣缸壁面

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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