汽车密封性能与整车集成性能的关系研究

汽车密封性能是考察汽车整车在动态和静态两种状态下,防御外部环境污染物入侵的一项重要指标。其性能不仅包括整车内外泄漏路径上的密封性,还包括发动机舱和底盘各子系统的密封性能。国内外的各汽车研发机构研究提高汽车整车密封性能,逐渐成为定义汽车整体性能的一项重要指标,也是汽车工业领域研究的趋势。文中通过对汽车密封性能与整车集成性能的关系研究,对提高整车集成性能,尤其对NVH(Noise、Vibration、Harshness,噪声、振动与声振粗糙度)改善方面起到重要作用,对提高汽车的驾驶舒适度有很大的帮助。

圆柱形分层五模材料声学隐身衣的理论与数值分析

声学隐身衣物性参数分布的连续性对制备造成了很大困难,需要采用分层的方法进行近似.研究分层对隐身衣性能的影响具有重要意义.本文首先推导了圆柱形分层声学隐身衣散射声压场的理论解,然后通过数值算例验证了理论推导的正确性,最后针对层数、层厚分布对隐身衣性能的影响进行了计算研究.结果表明,选取恰当的层数和层厚分布可在不增加制备难度的同时改善隐身衣性能.

阻尼处理多向加筋板的振动响应及声辐射

针对三种加强筋且横向加强筋为大小两种不同结构的典型加筋船板,考虑船板的弯曲振动,并计及船板内侧敷设粘弹性阻尼材料的阻尼处理和船板外侧重流体作用力,借助无限大板理论和经典波动法,建立了解析数学模型,导出了加筋船板在宽频单位力作用下的振动响应和远场水声辐射计算方法。通过典型实例的数值计算,讨论了小筋、阻尼等主要设计参数对辐射效果的影响。本文的研究成果对水声学工程设计有一定的指导价值。

薄板低频声辐射效率的研究

由声辐射效率的模态分析方法，对一矩形简支薄板，利用有限元分析得到模态参数和振型，获得了其在低频（０～２００Ｈｚ）范围内各阶模态的辐射效率，并在单点简谐激励的条件下，通过对结构辐射效率表达式的计算分析，提出了一种低频结构辐射效率的近似计算方法．同时还比较了激励位置对结构辐射效率的影响．

某非承载式SUV车内噪声问题的分析

车内低频轰鸣声严重影响整车的乘坐舒适性。为此对某非承载式SUV车加速工况下1 700 r/min附近出现的轰鸣声问题进行排查研究,通过阶次分析、传动系扭振分析、传递函数分析和空腔模态分析技术分析发现引起1 700r/min附近车内噪声的原因是发动机二阶扭矩波动引起的传动系扭振经过后桥传递到车内放大后,与车内空腔模态产生耦合,从而产生较大的轰鸣声。通过采取加装扭转减振器的措施,有效抑制传动系扭振,试验结果表明车内轰鸣声得到明显改善,整体降低7.5 d B(A)左右,主观评价可接受。对低频轰鸣声问题的排查和解决有一定参考作用。

加肋旋转壳结构噪声声辐射水弹性研究

本文将修正的Helmholtz边界积分方程和结构有限元相结合,建立一种求解结构声辐射及物面动响应(包括物面法向速度和压力分布)的矩阵分析方法。对奇异积分采用级数展开并直接求其近似值的解析法。整个算法编制了计算程序。数值结果与试验结果两者吻合良好。应用此程序计算分析了加肋旋转壳(内有基座等结构)在多点简谐激振力作用下,不同结构阻尼比以及在基座面板减振器下方有无肘板等情况下壳体表面动响应及远场声压,得到了一些工程上有实用价值的结果。

对声辐射模态的讨论

提出利用声辐射模态结合结构模态研究声辐射问题 ,并且从物理和数学意义上对声辐射模态进行了解释。用声辐射模态研究外部声辐射的主要优点在于消除了结构模态中复杂的耦合项。本文以简支矩形板为例 ,通过瑞利积分公式计算了其在不同频率下的辐射效率 。

带有复合结构的多层隔振系统振动传递及声辐射研究

本文将船体结构与安装在其上的设备和其周围水介质合在一起建立了一个数学物理模型，即研究具有机器－上层隔振器－带有粘弹性材料（阻尼处理）的筏架结构－下层隔振器－基座艇体──外流场的艇体振动及声辐射。首先，从复合结构与流体相互作用问题的有关混合边值问题出发，针对声波辐射特点，推导了一种广义形式的Hamilton原理及有限元形式的运动方程。在此基础上，分别推导了带有粘弹性材料的筏架结构和艇体与声学介质耦合的动力学运动方程式。进一步，在阻尼处理面积及位置、上下层隔振器刚度变化、基座面板厚度变化等四个方面对浮筏隔振系统声场特性的影响作了详细计算及分析研究，得到了一系列具有工程应用价值的结论。

利用边界元法计算无界声场中结构体声辐射

建立了无界声场中结构体声辐射的边界元数学模型 .计算中以八节点曲边四边形等参元模拟结构体表面 .利用复合亥姆霍兹积分方程解决了边界元方法在计算声学外问题时解的不唯一现象 .同时利用正则化关系式将复合亥姆霍兹积分方程中的超奇异数值积分转化为弱奇异数值积分 .最后以脉动球和振荡球声辐射为例 ,验证了数值计算结果 。

宽频消声器在增压发动机进气噪声控制中应用

文章阐述增压发动机进气系统的消声原理,并通过增压发动机进气噪声调音设计的具体案例说明不同消声器的设计及应用的基本方法。首先,利用仿真分析方法计算消声器的传递损失理论值;然后,在测试台架上对样件测试,通过声压级差来进行声学结构调整和优化;最后在实车上验证消声器在整车应用上的效果。实验表明,在进气系统设计1/4波长管可有效的消除涡轮增压器的气流啸叫噪声;多孔宽频消声器可有效地控制涡轮增压器的泄压或气流噪声。

基于相似理论对水下复杂壳体的振动和声辐射预报

采用有限元和球函数相结合的方法,建立水下复杂壳体———两端带半球壳的加肋弹性圆柱壳的振动、耦合振动和声辐射方程,运用方程分析法,导出水下复杂壳体的振动、耦合振动和声辐射的相似关系,根据建立的相似关系实现对壳体的振动响应和声辐射的预报。采用大型有限元软件ANSYS对具有相似关系的模型和原型的振动响应和声场进行分析,算例表明,方法切实可行并且为预报水下大型复杂结构体的振动响应和耦合声场提供了一种简洁、实用的研究方法。

一种基于声学超表面的管道消声声衬设计研究

通过设计长度渐变的狭缝单元阵列,提出一种基于梯度声学超表面的管道声衬模型。建立了该超表面声衬的声学特性数值仿真模型和理论计算模型,对其降噪特性及机理进行分析,并探究改变结构参数和声衬空间布局对降噪特性的影响,通过试验验证了该超表面声衬的消声效果。结果表明,超表面结构使声衬的降噪频段明显向低频拓展,并显著拓展其降噪频段,分析表明声衬的空间布局对其降噪效果也有很大影响。

多工况加速行驶车外噪声测量评价方法

欧洲经济委员会正在起草修订的新噪声法规ECE R51 03系列,要求对M1、N1类汽车进行多工况下的加速行驶车外噪声测量。阐述其测量方法产生的背景、发展过程及适用范围;结合验证试验解析多工况加速行驶车外噪声测量的试验流程,以及相应的三种评价方式。为汽车企业、大学及科研机构研究多工况下的加速行驶车外噪声测量与控制提供技术参考。

影响高速公路交通噪声预测关键参数

交通量、车型比和车速是影响高速公路交通噪声预测的关键参数。基于对四川某典型高速公路交通量、车型比和车速的实际调查,采用《环境影响评价技术导则声环境》(HJ 2.4-2009)推荐的模式预测了不同监测点处的交通噪声值,并与实测噪声值进行比较,得出以下结论:1)采用设计车速或实际车速预测的噪声值与实测值较吻合;2)选用实际车速并将整条高速公路视为一个整体较其它分幅方案的计算结果与实测值更接近;3)选用夜间车型比沿用昼间车型比预测的夜间交通噪声值更为准确。

基于ODS FRF某城际车工作状态下模态贡献分析

为研究某城际车工作状态下模态贡献问题,首先用激振器对该城际车进行了静态台架实验,利用LMS.Test.Lab软件识别其模态参数。然后对该城际列车进行线路实验,测试其不同速度级下的加速度振动响应。根据ODS FRF概念,给出了城际车在ODS FRF包络曲线峰值处的工作变形。最后根据模态叠加原理,得出不同速度级下,该城际车不同频率下工作变形主要由车体沉浮、车体点头及车体1阶垂弯贡献的结论。同时结果显示,不同速度级下,同一频率下工作变形可能由不同固有模态贡献;不同速度级下,同一工作变形频率可能会发生偏移。

某型SUV座椅抖动的分析

某型SUV四驱车加速过程中,在无乘员时副驾驶员座椅抖动明显,严重影响整车品质。运用道路车内振动试验分析、模态试验分析、CAE分析等方法对座椅抖动的原因进行分析,确定该座椅抖动由座椅Y向摆动模态频率与悬架激励频率共振引起。可有加强座椅结构以提高其固有频率及附加动力吸振器两种方案,使座椅抖动降低2.5 m/s2,主观评价抖动消除。最终综合考虑成本、周期,选用座椅结构加强方案。

白鹤滩水电站泄洪洞工作弧门流激振动模型试验研究

工作弧门在高水头运行条件下的流激振动问题及运行安全一直是设计、科研及运行单位关注的焦点,对大尺寸三支臂型式的工作弧门研究较少。以白鹤滩水电站泄洪洞工作弧门为研究对象,按水弹性相似准则研制了比尺为1:28工作弧门的水弹性相似模型。通过模型试验及数值计算分析研究工作弧门的模态特性和流激振动响应特性。研究结果表明:研制的工作弧门水弹性模型具有良好的动力相似特性,试验模态参数与数值计算结果吻合较好,利用该工作弧门水弹性相似模型能够更直接的测量分析弧门的流激振动响应特性,为三支臂弧门的设计和运行提供技术支持。该研究成果可为类似工程工作弧门的结构优化设计及运行提供参考。

工况载荷下传递路径分析方法

阐述传递路径分析(TPA)基本原理,通过对比几种主要载荷识别方法优劣,提出综合利用试验和仿真手段进行载荷识别方法。运用该方法进行车内噪声分析,并通过对比试验结果证明方法可行性。在此基础上进行工况载荷下整车TPA分析,根据分析结果对车辆进行优化,取得显著效果。

关于辐射效率σ_(rad)的讨论

弹性物体、激励力和声环境形成一个振动声辐射系统,辐射效率σ_(rad)建立了振动与声之间的桥梁。本文讨论了复杂振动物体的辐射效率σ_(rad),并根据点辐射阻抗的概念推导了计算公式。通过本文的讨论对辐射效率σ_(rad)有了新的了解。

基于声子晶体理论的弹性地基梁的振动特性研究

荷载影响结构的振动特性,引起抗振性能的变化.借助声子晶体理论,研究弹性地基梁的带隙特性,建立了轴向力作用时Winkler地基上声子晶体Euler梁弯曲振动模型,采用改进的传递矩阵法,计算出梁的能带结构,判断出能带结构的变化趋势.研究表明,轴力改变能带结构,带隙范围发生变化.拉力提升带隙,但地基带隙保持不变;压力降低带隙频率,地基带隙随着压力的增加而减小.同时,进行Euler模型的数值模拟,仿真的结果与理论值基本吻合.通过轴力可以调节带隙的频率范围,达到抗振、减振的效果.