振動與噪聲(汽車新技術)(參考版)
2025-01-22 02:41本頁面
【正文】 ? AVL ， 美國福特 、 通用 ， 日本的尼桑 、 豐田汽車 、 本田摩托都曾報道通過虛擬技術降低發(fā)動機噪聲的案例 。 通過模擬分析降低發(fā)動機噪聲的案例 ? 法國 PEUGEOT CITROEN發(fā)動機通過對主軸承隔板處的加強筋進行優(yōu)化 ， 在 30004500rpm 的速度范圍內(nèi)１米聲壓級下降了 2dB,而重量僅增加 。建立曲軸系統(tǒng)多體系統(tǒng)模型。 ? 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 振動分析 整個動力單元 Entire Power Unit 發(fā)動機 Engine 車廂 Compartment 整個車輛結(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 振動噪聲分析 NVH 模態(tài)分析 Modal Analysis FEM 振動噪聲分析 NVH 發(fā)動機噪聲 Engine Noise 直接噪聲激勵 Direct Noise Excitation 間接噪聲激勵 Indirect Noise Excitation 燃燒噪聲 Combustion Noise 機械噪聲 Mechanical Noise 排氣系統(tǒng) Exhaust System 進氣系統(tǒng) Intake System 風扇 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 Generator 伺服泵 Servo Pump 增壓器 Turbo Charger 軸系 Crank Train 正時驅(qū)動 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 ? 進排氣口噪聲 Orifice Noise 數(shù)據(jù)恢復DATA RECOVERY ? Surface Velocities 3D模型 CAD 3D Models 部件 , Crankshaft, Camshaft, Engine Structure, Auxilliaries 動態(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 強迫響應分析 Forced Response Analysis FEM Solver 數(shù)據(jù)恢復Internal Data Recovery using EXCITE 振動噪聲分析流程 (概述 ) NVH Analysis Training Example 2 振動噪聲分析 (詳述 ) NVH Analysis Workflow 模型 機體模態(tài)分析 有限元預處理 動靜縮減 質(zhì)量剛度矩陣 曲軸模型 質(zhì)量剛度矩陣 動靜縮減 有限元預處理 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 關聯(lián)部件 軸系 動力總成 動力總成動力學分析和計算方法 振動及旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)部件 Vibrating amp。 a)等聲強線云圖 b)等聲強線三維圖 整機表面等聲強線圖 內(nèi)燃機噪聲分析技術 (3) 整車表面等強線云圖 左側(cè)面三維聲強線圖 內(nèi)燃機噪聲分析技術 (4) JX493ZQ噪聲源識別 （ 速度測量法、聲強法） 圖 7 6 JX493ZQ標 定工況下各部件噪聲頻譜30507090110100 160 250 400 6301000 1600 2500 40001/3 倍頻程中心頻率 Hz聲功率 dBA齒輪室蓋機體油底殼進氣管排氣管氣門室蓋圖 7 7 發(fā)動機各部件聲功率707580859095100105110進氣管 排氣管齒輪室蓋噴油泵機體氣門室蓋變速箱 油底殼總聲功率聲功率 dBA怠速工況最大扭矩標定工況JX493ZQ各噪聲源貢獻 YC6108G噪聲源識別 （鉛覆蓋法） 圖 7 11 采用鉛覆蓋法時部分測點聲壓級859095100105110平均 上面 排氣側(cè) 進氣側(cè) 前面不同測點聲壓級dBA全覆蓋 拆齒輪室蓋拆缸蓋 拆油底殼拆消聲器YC6108G噪聲源識別 （振動速度測量法） 圖 7 14 部分部件聲功率1/3倍頻程頻譜35455565758595105115 1 4 頻率（ k Hz）聲功率Lw/dB(A)缸蓋罩殼油底殼曲軸箱排氣管 面積 m 2 加速度 速度 Mm/ s 聲功率dB(A) 百分比 % 缸蓋罩殼 194 消聲器 160 油底殼 106 曲軸箱 136 排氣管 155 齒輪室蓋 138 進氣管 75 機體頭部 77 飛輪殼 86 空濾器 30 總和 100 圖 7 13 部分 部件振動速度1/3倍頻 程頻譜0246810121416 1 4 頻率（k Hz)振動速度v/mms1缸蓋罩殼油底殼曲軸箱排氣管發(fā)動機振動噪聲模擬分析 ? 60年代末開始降低發(fā)動機噪聲的研究 。
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