振動(dòng)與噪聲(汽車新技術(shù))(存儲版)
【正文】 ? ???zzyyxxs NvNvNvv振動(dòng)烈度 評價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 中小功率柴油機(jī)振動(dòng)限值標(biāo)準(zhǔn) 等級 剛性支撐 彈性支撐 備注 A — — 優(yōu) B — —18 良 C 18—45 合格 D 28112 45—112 不合格 發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)的分類 ?整機(jī)振動(dòng) ?結(jié)構(gòu)振動(dòng) ?軸系振動(dòng) 活塞、連桿受力分析 活塞往復(fù)慣性力、氣體力、切向力 600005000040000300002022010000010000202203000040000142 83124 165 206 247 288 329 370 411 452 493 534 575 616 657 698050000100000150000202200250000300000350000142 83124 165 206 247 288 329 370 411 452 493 534 575 616 657 6984000020220020220400006000080000100000142 83124 165 206 247 288 329 370 411 452 493 534 575 616 657 698內(nèi)燃機(jī)振動(dòng)傳播 整機(jī)振動(dòng) ? 內(nèi)燃機(jī)整體作為剛體和懸置組成一振動(dòng)系統(tǒng)。 c：隔振 ， 合理設(shè)計(jì)發(fā)動(dòng)機(jī)的懸置系統(tǒng) ， 減少振動(dòng)的傳遞 。人一生都暴露在有噪聲的環(huán)境中 。 ? 年輕且聽力健康的成年男性 ， 其耳朵可感受到頻率范圍為 20~16000Hz的聲波 。 ? 噪聲直到近些年才被廣泛認(rèn)為是一種的嚴(yán)重的環(huán)境污染物 ， 且具有潛在的危險(xiǎn) ， 原因有以下幾點(diǎn)： （ 1） 將噪聲定義為 “ 不需要的聲音 ” 是很主觀的 ，被某人認(rèn)為是噪聲的聲音 ， 卻可能被另外一人喜愛 。 （ 2） 聲強(qiáng)級 ? 為了測量噪聲，基準(zhǔn)聲強(qiáng)取 lpW/m2，因此聲強(qiáng)級可按下式計(jì)算： （ 3）聲壓級 ? 規(guī)定基準(zhǔn)壓力為 20?Pa。 內(nèi)燃機(jī)噪聲分析技術(shù) (1) ? 激勵(lì)源產(chǎn)生振動(dòng) → 振動(dòng)傳遞過程 → 機(jī)器表面輻射噪聲 ? 從激勵(lì)源上降低噪聲的困難 燃燒噪聲的降低往往是和提高經(jīng)濟(jì)性能和改善排放互相矛盾 活塞銷向主推力側(cè)偏置 / 提高加工精度 ? 從噪聲傳播過程來降低燃燒噪聲是可行的 發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸和機(jī)體主軸承模態(tài)特性是一個(gè)重要的因素 。 ? AVL(EXCITE), RICARDO(ENGDYN), FEV(ENGINE) Structure Borne Noise 結(jié)構(gòu)噪聲 Air Borne Noise 空氣噪聲 內(nèi)部噪聲 Interior Noise 行駛噪聲 PassBy Noise Vibration Analysis 振動(dòng)分析 整個(gè)動(dòng)力單元 Entire Power Unit 發(fā)動(dòng)機(jī) Engine 車廂 Compartment 整個(gè)車輛結(jié)構(gòu) Entire Vehicle Structure “Low” Frequency低頻 500 Hz 仿真模型 Simulation Models FEM + EXCITE FEM + EXCITE 500 3500 Hz FEM BEM FEM BEM 振動(dòng)噪聲分析 NVH 模態(tài)分析 Modal Analysis FEM 振動(dòng)噪聲分析 NVH 發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲 Engine Noise 直接噪聲激勵(lì) Direct Noise Excitation 間接噪聲激勵(lì) Indirect Noise Excitation 燃燒噪聲 Combustion Noise 機(jī)械噪聲 Mechanical Noise 排氣系統(tǒng) Exhaust System 進(jìn)氣系統(tǒng) Intake System 風(fēng)扇 Fan 活塞 Piston + Piston Slap 連桿 曲軸 Crank Shaft 凸輪軸系 Cam Shaft Drive 閥 Valves 凸輪軸 Cam Shaft 發(fā)電機(jī) Generator 伺服泵 Servo Pump 增壓器 Turbo Charger 軸系 Crank Train 正時(shí)驅(qū)動(dòng) Timing Drive 附件 Auxiliaries 主要噪聲源 Main Noise Sources 直接 direct 間接 indirect “外部 External”噪聲途徑 Noise Path “內(nèi)部 Internal” 噪聲途徑 Noise Path ? 結(jié)構(gòu)噪聲 Structure Borne Noise ? 空氣噪聲 Air Borne Noise ? 進(jìn)排氣口噪聲 Orifice Noise 數(shù)據(jù)恢復(fù)DATA RECOVERY ? Surface Velocities 3D模型 CAD 3D Models 部件 , Crankshaft, Camshaft, Engine Structure, Auxilliaries 動(dòng)態(tài)分析 Dynamic Analysis 表面速度 Surface Velocities CADSystem FE PreProcessor FEM Solver EXCITE Utility 流程Workflow 縮減 Condensation ( CraigBampton) PostProcessing FEM 求解器 Solver 模態(tài)分析Modal Analysis 強(qiáng)迫響應(yīng)分析 Forced Response Analysis FEM Solver 數(shù)據(jù)恢復(fù)Internal Data Recovery using EXCITE 振動(dòng)噪聲分析流程 (概述 ) NVH Analysis Training Example 2 振動(dòng)噪聲分析 (詳述 ) NVH Analysis Workflow 模型 機(jī)體模態(tài)分析 有限元預(yù)處理 動(dòng)靜縮減 質(zhì)量剛度矩陣 曲軸模型 質(zhì)量剛度矩陣 動(dòng)靜縮減 有限元預(yù)處理 固有頻率的比較 組裝 確定質(zhì)量 確定剛度 模型組裝 模型 組裝 有限元求解器 整體模態(tài)分析 模型 替代模型 關(guān)聯(lián)部件 軸系 動(dòng)力總成 動(dòng)力總成動(dòng)力學(xué)分析和計(jì)算方法 振動(dòng)及旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)部件 Vibrating amp。 ? AVL ， 美國福特 、 通用 ， 日本的尼桑 、 豐田汽車 、 本田摩托都曾報(bào)道通過虛擬技術(shù)降低發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲的案例 。 a)等聲強(qiáng)線云圖 b)等聲強(qiáng)線三維圖 整機(jī)表面等聲強(qiáng)線圖 內(nèi)燃機(jī)噪聲分析技術(shù) (3) 整車表面等強(qiáng)線云圖 左側(cè)面三維聲強(qiáng)線圖 內(nèi)燃機(jī)噪聲分析技術(shù) (4) JX493ZQ噪聲源識別 （ 速度測量法、聲強(qiáng)法） 圖 7 6 JX493ZQ標(biāo) 定工況下各部件噪聲頻譜305070
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