新型中速柴油機噪聲預測技術(shù)研究.pdf

1、隨著柴油機朝高速、輕型、大功率方向發(fā)展，其振動噪聲問題日益突出。為了提高柴油機產(chǎn)品質(zhì)量、降低其噪聲水平，開展柴油機減振降噪技術(shù)的研究具有重要的現(xiàn)實意義和工程應用價值。 本文以新型中速柴油機為研究對象，從理論分析計算和試驗測量分析兩方面進行了噪聲預測技術(shù)的研究。采用了有限元法進行柴油機振動響應分析，應用邊界元法進行了其輻射噪聲的計算分析；進行了柴油機示功圖、表面振動和噪聲的測量分析，為理論計算提供了原始數(shù)據(jù)，驗證計算模型的正確性和

2、計算結(jié)果的準確性。取得了如下主要研究結(jié)論： 1．建立了新型中速柴油機的動力學模型，采用有限元法對其進行了振動響應計算分析，分析柴油機表面振動響應的分布規(guī)律，得出了從柴油機缸蓋到機體振動響應逐漸減小，以及油底殼剛度較小，其振動較大的分布規(guī)律。 2．研究了隔振裝置對柴油機振動響應的影響，對比分析表明采用隔振裝置后，其振動能量分布發(fā)生改變，主振動頻率前移。 3．建立了新型中速柴油機邊界元模型，定義速度邊界條件、流體材料

3、屬性、聲載荷和場點，對其進行了輻射噪聲計算分析，揭示了柴油機表面輻射噪聲主要是由其結(jié)構(gòu)振動引起。 4．進行了增壓器噪聲源加載前后的輻射噪聲對比分析，研究表明：增壓器噪聲源增大了柴油機輻射噪聲的中高頻成分。 5．對比分析了柴油機表面振動測量與有限元振動計算的結(jié)果，從柴油機表面振動頻譜分布看，計算結(jié)果與實測結(jié)果的能量分布趨勢相近，各主要特征頻率明顯，部分頻率的幅值較接近；盡管計算與實測結(jié)果存在一定誤差，但基本反映柴油機的主要

4、振動特征，驗證了柴油機動力學計算模型的正確性。 6．對比分析了柴油機噪聲測量與邊界元噪聲計算的結(jié)果，從1/3倍頻程譜圖可以看出，計算結(jié)果與實測聲強最大值比較接近；但兩者間存在一定誤差，其原因是實際測量的柴油機輻射噪聲是柴油機工作過程中空氣動力噪聲、燃燒噪聲和機械噪聲各種噪聲源輻射噪聲的綜合結(jié)果；邊界元法計算得到的柴油機輻射噪聲包括柴油機工作過程中由于結(jié)構(gòu)振動而引起的機械噪聲和增壓器噪聲源引起的噪聲部分。本文研究為新型中速柴油機噪