汽車發(fā)動機(jī)機(jī)油泵的振動和噪聲分析.pdf

1、載運(yùn)工具的振動噪聲一直是研究者和相關(guān)企業(yè)比較重視的課題,由此產(chǎn)生的一個較大的研究領(lǐng)域——NVH分析是汽車、飛機(jī)等載運(yùn)工具行業(yè)的一個主要研究方向,對環(huán)境改善和節(jié)能減排起到了重大影響。但是由于傳統(tǒng)的動力總成的噪聲如發(fā)動機(jī)機(jī)體振動噪聲、汽車車身氣動噪聲、空調(diào)系統(tǒng)的噪聲等降噪已越來越接近技術(shù)瓶頸,很難有較大突破,所以國際上較大的整車企業(yè)逐漸將注意力集中到零部件的減振降噪上。機(jī)油泵是汽車發(fā)動機(jī)上的潤滑系統(tǒng),由于高速運(yùn)轉(zhuǎn),不但會消耗相當(dāng)一部分的發(fā)動

2、機(jī)功率,而且會產(chǎn)生較為劇烈的振動,從而引發(fā)噪聲。
　　第一章全面介紹了機(jī)油泵的各項(xiàng)性能指標(biāo)和相應(yīng)的評價方法,并有側(cè)重點(diǎn)的對振動噪聲相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行了闡述。第二章考慮齒輪傳動系統(tǒng)的非線性接觸力學(xué)行為,結(jié)合齒輪系統(tǒng)的典型振動特征,對齒輪傳動單元的動力學(xué)行為進(jìn)行了研究和分析。
　　與普通齒輪傳動機(jī)械系統(tǒng)不同,機(jī)油泵結(jié)構(gòu)受到發(fā)動機(jī)扭矩、機(jī)油的壓力和沖擊力等各種作用力,包括結(jié)構(gòu)作用力和流體作用力。由此產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)振動行為屬于流固耦合復(fù)雜振動

3、行為,在進(jìn)行求解時無法通過傳統(tǒng)方法進(jìn)行求解,需要考慮流固耦合作用。文章第三章介紹了實(shí)現(xiàn)流固耦合振動的分析方法和基本理論,對復(fù)雜多物理場耦合的振動問題進(jìn)行了初步的探索和研究。第四章結(jié)合發(fā)動機(jī)臺架試驗(yàn)結(jié)果得到的瀑布圖和頻譜圖,對兩款不同類型的典型機(jī)油泵產(chǎn)品進(jìn)行了模態(tài)分析,然后根據(jù)分析結(jié)果對結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn),得到了較好的改進(jìn)效果。模態(tài)分析的結(jié)果還與試驗(yàn)測試的結(jié)果進(jìn)行了對照,有效的驗(yàn)證了分析結(jié)果的可靠性。
　　第五章根據(jù)數(shù)值模擬結(jié)果和對結(jié)構(gòu)

4、的改進(jìn)結(jié)果,分別就對原有結(jié)構(gòu)和改進(jìn)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了機(jī)油泵NVH臺架試驗(yàn)測試,包括了對整個試驗(yàn)的設(shè)計和測試結(jié)果的分析處理等,對測試數(shù)據(jù)的走勢和變化規(guī)律進(jìn)行了對比和分析,給出了相應(yīng)的變化規(guī)律。并通過FFT變換,對所測試的試驗(yàn)信號進(jìn)行了頻域下有效的處理和分析,對深入把握機(jī)油泵系統(tǒng)的NVH性能有重要意義。
　　第六章對某款故障柴油機(jī)整機(jī)進(jìn)行了異響識別試驗(yàn),并通過對試驗(yàn)結(jié)果的分析,對異響源進(jìn)行了識別。初步判定為潤滑系統(tǒng)的機(jī)油泵的故障后,通過對機(jī)油

5、泵單個部件進(jìn)行振動測試和對振動信號進(jìn)行提取、分析,測試分別采集了故障柴油機(jī)上使用的機(jī)油泵和無故障柴油機(jī)上使用的機(jī)油泵的振動信號,根據(jù)對信號的分析結(jié)果和數(shù)據(jù)特征對機(jī)油泵的故障原因進(jìn)行了診斷和預(yù)測。
　　第七章創(chuàng)新性的將試驗(yàn)測試與數(shù)值計算相結(jié)合,提出一種新的求解復(fù)雜振動響應(yīng)的方法,先后通過振動測試、載荷假設(shè)、傳遞函數(shù)求解最終將載荷譜反求出來,再施加到結(jié)構(gòu)上,得到振動響應(yīng)。第八章創(chuàng)新性的提出了兩種基于試驗(yàn)測試的求解復(fù)雜結(jié)構(gòu)振動輻射噪聲的