柴油機表面輻射噪聲控制研究.pdf

《柴油機表面輻射噪聲控制研究.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、柴油機表面輻射噪聲控制研究姜紹忠，閻文兵，陳越，溫立志(天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)汽車與交通學(xué)院，天津300222)RadiationNoiseControlofDiese1EngineJIANGShao—zhong。YANWen—bing，CHENYue，WENLi—zhi(SchoolofAutomotiveandTransportation。TianjinUniversityofTechnologyandEducation，Tianjin300222，China)摘要：為了降低發(fā)動機的表面輻射噪聲，采用有發(fā)動機表面輻射噪聲的基本途徑。提高結(jié)構(gòu)剛度能限元分析方法對原柴油機下曲軸箱和通

2、過添加加強有效控制噪聲的輻射。增加剛度的主要目的是提高筋方法改進后的下曲軸箱進行了模態(tài)計算分析，分結(jié)構(gòu)的固有頻率，使其達(dá)到結(jié)構(gòu)衰減系數(shù)較大的頻別得到其固有頻率和模態(tài)振型。聲功率測算結(jié)果表率區(qū)域。提高結(jié)構(gòu)剛度和固有頻率的主要方法是增明了方法的有效性。加壁厚、采用整體式軸承梁、改進曲軸箱結(jié)構(gòu)和加筋關(guān)鍵詞：下曲軸箱；表面輻射噪聲；有限元等，以求得避開l000～2000Hz的噪聲峰值。而中圖分類號：TK421．6下曲軸箱輻射的噪聲能量在整個發(fā)動噪聲輻射中也文獻標(biāo)識碼：A占有很大比重，一般在20左右l1]。本文提供了文章編號：1001—2257(2011)05—0071一O2一種針對某柴油機

3、的表面輻射噪聲進行控制的方Abstract：Inordertodecreasetheengine’Sra—法。diationnoise，takingthelowercrankcasesumpas1發(fā)動機表面輻射噪聲anexample，usingfiniteelementmethod，thenatu—ralfrequencyandmodalvibrationwereobtained發(fā)動機結(jié)構(gòu)表面振動和表面輻射噪聲有著密切fromtheoriginallowercrankcasesumpandtheim—的關(guān)系。機體表面輻射噪聲和表面振動之間可以按provedframewhichwas

4、addedstiffeners．Thea—板的輻射噪聲情況來考慮，設(shè)p0C為聲傳播介質(zhì)的cousticpowerleverresultshOWSthatthelow一2特性阻抗；S為振動表面面積；<(￡)>為振動的crankcasesumpwithstrengtheningribscande—時間空間平均速度的均方值；為輻射系數(shù)。則表creasetheradiationnoiseeffectively．面輻射聲功率為：Keywords：lowercrankcasesump；radiationr∞一2noise；finiteelementmethodWd—P0cSaI<(￡)>dt(

5、1)J0被定義為表面振動和輻射聲功率之間的耦合系數(shù)，它反映了結(jié)構(gòu)表面振動通過介質(zhì)輻射成為0引言噪聲的能力。與輻射表面的結(jié)構(gòu)形式、振動頻率隨著發(fā)動機朝著高速、輕型、大功率方向的發(fā)和振型等有關(guān)。由式(1)可見，當(dāng)輻射系數(shù)及面積一展，其振動噪聲問題日益嚴(yán)重。發(fā)動機一般均由缸定、聲傳播介質(zhì)一定時，輻射噪聲主要與振動的時間蓋、缸體一曲軸箱和幾個主要的罩殼類零件(正時齒2空間平均速度有關(guān)。其中，<(f)>可由測量和計輪蓋和氣缸蓋等)組成。其中，缸蓋為內(nèi)部有多種管算確定，則對不同結(jié)構(gòu)的發(fā)動機有不同的值。因道的閉式殼體結(jié)構(gòu)，剛度大。缸體一曲軸箱的剛度較此在結(jié)構(gòu)上采取措施可以大幅度降低發(fā)動機的表面差

6、，振動較大，通常是表面輻射噪聲的主要部分，同輻射噪聲，從而使整機噪聲大大減小]。時其振動又要傳給重要噪聲輻射面的罩殼，使其振而噪聲聲壓為：動加劇。因而，控制缸體一曲軸箱的表面響應(yīng)是控制Lpn—lOlg(W／w。)一8(B)收稿日期：2010—11—26Wo一10一W(2)《機械與電子))2011(5)·71‘機表匾輻射噪聲控制研究發(fā)動機外表面形狀是很復(fù)雜的，為了使分析輻表1兩種不同結(jié)構(gòu)的固有頻率對比Hz射系數(shù)簡便起見，可將其表面簡化為若干簡單的矩形板組合，然后依據(jù)板的支承條件來分析各個板的輻射系數(shù)嘲。加筋前325．66436．85506．12540．56加筋后526．53631．7

7、65685．44696．23由表1可見，加肋后的油底殼固有頻率明顯增大，從而輻射的噪聲能量就會減小。由于加肋之后頻率偏移，所以從對應(yīng)階數(shù)來比較變形大小是不太準(zhǔn)確的，按照頻率接近的方法比較加肋前后兩者的變形的情況，則效果非常明顯，如表2所示。加肋后變形程度減小非常明顯。從而驗證了對振型較大的部位進行加肋后，可以減小其振型、減小輻射噪聲的能量。表2兩種不同結(jié)構(gòu)最大變形對變形(階數(shù))5整機機構(gòu)輻射聲功率測算改進后，對整機機構(gòu)輻射聲功率進行了測算，得到了修改方案整機機構(gòu)輻射聲