本文關鍵詞：某發(fā)動機噪聲源識別及控制

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【摘要】：當前一方面汽車市場增長乏力,競爭更加白熱化;另一方面,隨著生活水平的不斷提高,消費者對汽車舒適性的要求越來越高,而汽車整車噪聲控制的好壞對消費者選購汽車有非常大的影響。所以,企業(yè)為了在激烈的市場競爭中贏得一席之地,必須對噪聲有較好的控制,而在整車中,發(fā)動機的噪聲最為突出,因此,對發(fā)動機噪聲源的識別和控制顯得尤為重要。首先,本文詳細闡述了發(fā)動機噪聲控制的重要意義;介紹了一些聲學的基本參數(shù)及其概念,以及參數(shù)之間的相互關系、聲學測試試驗的常用倍頻程、波動方程等;深入介紹了發(fā)動機各類噪聲及其產(chǎn)生的原因,然后針對不同種類的噪聲介紹了一些簡單的改進措施。然后介紹了一些發(fā)動機的噪聲源識別方法的基本原理以及各自的優(yōu)缺點,最終確定采用聲陣列技術進行發(fā)動機噪聲源識別。以某摩托車企業(yè)的發(fā)動機噪聲改進項目為依托,首先采集了摩托車整車的加速噪聲頻譜,分析確定了聲源定位試驗的試驗工況為6700rpm。在帶轉(zhuǎn)鼓的半自由聲場里,分別在驅(qū)動、反拖兩種工況下,采用聲陣列技術,通過BrüelKj?r公司的3560D型數(shù)據(jù)前端對某摩托車整車進行聲學數(shù)據(jù)采集,發(fā)現(xiàn)聲源在驅(qū)動、反拖工況下都集中在發(fā)動機缸體頭部、小飛蓋及正時鏈輪蓋這三個地方;采用消去法拆去小飛蓋和正時鏈輪蓋之后,聲源只剩下發(fā)動機缸體頭部且頻譜沒有明顯變化,初步確認了發(fā)動機噪聲源在發(fā)動機缸體頭部。再通過頻譜分析,發(fā)現(xiàn)該聲源具有諧波豐富,確定此噪聲為發(fā)動機機械噪聲,可能是由活塞拍擊引起的。再次使用消去法排除其他干擾因素的影響,最終確定活塞拍擊是該發(fā)動機噪聲產(chǎn)生的主要原因。提出了修改活塞裙部型線和頂部結(jié)構(gòu)的改進方案。通過計算得到了改進后活塞的應力及變形,在材料的最大應力之內(nèi),符合設計要求。通過采集安裝改進后的活塞的發(fā)動機聲音信號,發(fā)現(xiàn)改進后發(fā)動機右側(cè)在驅(qū)動工況下總聲功率級下降了1.6dB,3500rpm下的發(fā)動機振動加速度幅值也有明顯下降,主觀評價在可接受范圍之內(nèi),活塞拍擊現(xiàn)象基本消失,取得了良好的改進效果。
【關鍵詞】：波束形成法 噪聲源識別 噪聲源優(yōu)化 頻譜分析
【學位授予單位】：重慶理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U464
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-15
• 1.1 發(fā)動機降噪的意義和緊迫性9-12
• 1.2 國外發(fā)動機降噪的研究進展12-13
• 1.3 國內(nèi)發(fā)動機噪聲的研究進展13-14
• 1.4 本文的主要工作14-15
• 2 聲學的基本概念15-23
• 2.1 聲的特性參數(shù)15-17
• 2.1.1 聲壓與聲壓級15-16
• 2.1.2 聲強與聲強級16
• 2.1.3 聲功率與聲功率級16-17
• 2.1.4 聲級之間的關系17
• 2.2 聲音的主觀評價17-20
• 2.2.1 倍頻程與頻譜17-19
• 2.2.2 聲級計權19-20
• 2.3 聲的波動方程20-22
• 2.3.1 運動方程20-21
• 2.3.2 連續(xù)性方程21
• 2.3.3 狀態(tài)方程21
• 2.3.4 波動方程21-22
• 2.4 本章小結(jié)22-23
• 3 發(fā)動機噪聲源及其識別技術23-41
• 3.1 發(fā)動機噪聲及其形成機理23-30
• 3.1.1 間接輻射噪聲24-28
• 3.1.2 直接輻射噪聲28-30
• 3.2 發(fā)動機噪聲源識別技術30-39
• 3.2.1 傳統(tǒng)噪聲源識別方法30-31
• 3.2.2 基于信號處理的噪聲源識別方法31-32
• 3.2.3 現(xiàn)代噪聲源識別技術32-39
• 3.3 本章小結(jié)39-41
• 4. 發(fā)動機噪聲源識別試驗41-53
• 4.1 整車加速噪聲信號采集41-43
• 4.2 發(fā)動機聲源定位試驗43-45
• 4.2.1 聲源定位試驗介紹43-44
• 4.2.2 聲源定位試驗數(shù)據(jù)采集44
• 4.2.3 數(shù)據(jù)處理參數(shù)設置44-45
• 4.3 聲源定位試驗數(shù)據(jù)分析45-52
• 4.4 本章小結(jié)52-53
• 5 噪聲源改進優(yōu)化53-65
• 5.1 活塞拍擊的研究發(fā)展53-54
• 5.2 活塞改進方案確定54-56
• 5.3 活塞改進方案可行性分析56-62
• 5.4 改進前后對比62-63
• 5.5 本章小結(jié)63-65
• 6 全文總結(jié)與展望65-67
• 6.1 全文總結(jié)65-66
• 6.2 展望66-67
• 致謝67-69
• 參考文獻69-73
• 附錄73

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