內(nèi)燃機(jī)燃燒噪聲傳遞路徑識別及評價(jià)研究.pdf

1、內(nèi)燃機(jī)燃燒噪聲在整機(jī)噪聲中占有重要地位，掌握燃燒噪聲的傳遞途徑是控制燃燒噪聲的有效方法之一。本文以河南407廠620V12內(nèi)燃機(jī)為研究對象，對燃燒噪聲的傳遞途徑進(jìn)行了深入的研究，并利用有限元和邊界元的方法預(yù)測內(nèi)燃機(jī)的燃燒噪聲。
　　 本文首先將內(nèi)燃機(jī)缸蓋、機(jī)體、油底殼實(shí)體模型進(jìn)行合理簡化，并進(jìn)行組合，建立零部件和整機(jī)的有限元模型，分別進(jìn)行了模態(tài)分析，比較網(wǎng)格的疏密劃分對結(jié)果的影響，分析了其振動特性，為下一步的研究做好基礎(chǔ)。

2、>　　 然后通過氣缸壓力詳細(xì)計(jì)算了其傳遞到氣缸蓋、缸套和主軸承上力的大小，利用ANSYS軟件將這三種力施加在有限元模型上，氣缸套受力根據(jù)等效節(jié)點(diǎn)載荷的方法施加在節(jié)點(diǎn)上，缸蓋壓力施加在缸蓋底部的節(jié)點(diǎn)上，軸承力則是利用表載荷的方法施加在軸承上，獲得一個工作循環(huán)下其表面的振動響應(yīng)結(jié)果，并對不同位置的節(jié)點(diǎn)振動情況進(jìn)行了分析，結(jié)果表明機(jī)體側(cè)面上部和缸蓋頂部節(jié)點(diǎn)位移變化反映了氣缸壓力的變化，而內(nèi)燃機(jī)機(jī)體觀察窗附近的振動情況復(fù)雜，針對這一現(xiàn)象，分別

3、分析了這三種力對機(jī)體觀察窗附近節(jié)點(diǎn)的影響，并分析了每種途徑下力傳遞能量的大小。缸蓋壓力是主要傳遞能量的途徑之一，對缸蓋和油底殼的橫向振動、機(jī)體觀察窗附近的豎向振動以及前端蓋的縱向振動都有影響；缸套壓力對表面振動影響較小，這是由于本身作用力的對稱性以及在缸套上作用面積較小而導(dǎo)致的；氣缸壓力傳遞到主軸承上的作用力對整機(jī)的影響，相對缸蓋力的影響并不大。接著利用振動烈度和聲壓級評價(jià)內(nèi)燃機(jī)缸蓋壓力、缸套壓力和主軸承力三條傳遞途徑傳遞能量的大小。以

4、振動烈度為評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算結(jié)果：氣缸蓋傳遞能量為總能量的60％，主軸承力傳遞總能量的35％，而缸蓋傳遞能量為5％。以總聲壓級為評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，同樣得到結(jié)果氣缸蓋傳遞能量占第一位，主軸承力傳遞能量占第二位，缸蓋力傳遞能量為最小。
　　 最后建立內(nèi)燃機(jī)的邊界元模型，編寫有限元譜分析程序，將瞬態(tài)響應(yīng)分析得到的表面節(jié)點(diǎn)隨時間變化的振動位移轉(zhuǎn)化為隨頻率變化的位移數(shù)據(jù)；利用幾何差值方法從有限元分析得到的節(jié)點(diǎn)振動位移計(jì)算出邊界元模型的節(jié)點(diǎn)振動位移，利用