基于多輸入-輸出模型的噪聲源分離方法研究.pdf

1、復(fù)雜系統(tǒng)中主要噪聲源的識別、分離、量化對系統(tǒng)噪聲狀況評估和噪聲控制有著重要意義，鑒于同時采用多種方法可以確保最后分析結(jié)果的更大置信度，本文圍繞這一思路開展了相關(guān)理論和試驗研究工作。 本論文基于多輸入/輸出系統(tǒng)模型，采用偏相干理論、層次診斷方法和主成分分析方法對復(fù)雜機械系統(tǒng)主要噪聲源分離量化進行理論和試驗研究。首先，以多輸入單輸出系統(tǒng)為例，分析了系統(tǒng)輸入輸出之間的基本關(guān)系，推導(dǎo)了條件功率譜密度函數(shù)和偏相干函數(shù)的基本公式，建立了將條

2、件功率譜函數(shù)和偏相干函數(shù)相結(jié)合的方法，并進行了仿真計算研究。其次，對主成分分析方法進行理論研究，提出了基于主成分的振動噪聲源分析方法，進行了仿真計算研究，并利用該方法對船用立式離心泵的振動試驗數(shù)據(jù)進行了振動源特性分析，分析結(jié)果表明，該方法可以快速、準確地給出振動源強弱的準確排序和相互之間的耦合情況。另外，還根據(jù)層次分析理論建立了基于相干函數(shù)和偏相干函數(shù)的噪聲源層次診斷方法，給出了層次診斷流程；仿真計算結(jié)果表明，基于偏相干函數(shù)的噪聲源層次

3、診斷方法是解決具有強相干性多源系統(tǒng)的噪聲源診斷問題的一種有效方法。最后，在吉林松花湖進行了船用主機的振動與噪聲綜合測試試驗，利用主成分分析法對主機系統(tǒng)各振動源進行了分析，給出了各振源的量化結(jié)果，并同時也對主機系統(tǒng)振動源的主傳遞路徑也進行了分析，給出了分析結(jié)果；通過各激勵源的基頻計算和條件譜分析，給出了各振源對輻射噪聲貢獻頻率或頻率范圍，并利用基于偏相干函數(shù)的噪聲源層次診斷法給出了主機各振源對輻射噪聲貢獻大小的排序結(jié)果。綜合分析結(jié)果表明，