小型挖掘機(jī)駕駛室低頻噪聲的結(jié)構(gòu)件振動影響研究.pdf

1、挖掘機(jī)駕駛室振動噪聲對駕駛員的駕乘舒適性和身心健康具有直接影響，并且隨著國產(chǎn)挖掘機(jī)產(chǎn)品參與國際競爭程度的不斷提高，挖掘機(jī)的NVH(Noise，Vibration and Harshness)性能要求也越來越高，因此對挖掘機(jī)駕駛室振動噪聲控制展開研究具有重要的工程意義。
　　駕駛室結(jié)構(gòu)件同時受多個激勵源的作用，對駕駛室內(nèi)低頻噪聲具有決定性影響，明確其主要的振動源及傳遞規(guī)律從而采取合理的控制措施，是降低挖掘機(jī)駕駛室振動與低頻噪聲水平的

2、重要手段。本文針對國產(chǎn)某小型挖掘機(jī)駕駛室噪聲低頻成分突出的問題，從衰減激勵源傳遞至駕駛室結(jié)構(gòu)件的振動能量的角度出發(fā)，采用EEMD與ICA結(jié)合的方法對影響駕駛室內(nèi)低頻噪聲的主要結(jié)構(gòu)件進(jìn)行振源識別，結(jié)合駕駛室振動傳遞路徑分析確定振動能量的傳播規(guī)律，用于指導(dǎo)挖掘機(jī)駕駛室振動噪聲性能改進(jìn)。
　　首先，為解決多源混疊造成的主要激勵源難以辯識的問題，本文提出采用EEMD與ICA結(jié)合的振源識別方法對單通道信號進(jìn)行解耦，提取出最為關(guān)鍵的源信號。該

3、方法首先采用EEMD分解一維信號，利用綜合相關(guān)系數(shù)和能量貢獻(xiàn)率的篩選準(zhǔn)則選擇有效IMF分量，然后構(gòu)建虛擬多通道信號作為ICA的輸入，完成單一通道信號的源識別，最后根據(jù)估計(jì)的混合矩陣確定各源的貢獻(xiàn)程度。仿真分析結(jié)果表明，協(xié)同EEMD與ICA的振源識別方法可以正確分離出一維非平穩(wěn)混合信號的各源信號，且能量貢獻(xiàn)度計(jì)算結(jié)果與實(shí)際情況相符，從而驗(yàn)證了該方法用于分析挖掘機(jī)振動信號的可行性。
　　然后，利用小波包分解算法提取挖掘機(jī)駕駛室振聲信號

4、的低頻成分，結(jié)合駕駛室振動噪聲形成機(jī)理的分析，進(jìn)行駕駛室振聲信號頻譜特性和頻域相關(guān)性研究，對影響駕駛室內(nèi)低頻噪聲的主要結(jié)構(gòu)件進(jìn)行振源識別并計(jì)算各振源的能量貢獻(xiàn)度。分析結(jié)果表明，該挖掘機(jī)駕駛室噪聲以低頻聲為主，儀表盤、右側(cè)護(hù)板和右壁板是影響駕駛室低頻噪聲的主要結(jié)構(gòu)件;發(fā)動機(jī)一階和二階燃燒激勵在各結(jié)構(gòu)件振動的能量構(gòu)成中占據(jù)主要成分，是影響駕駛室低頻振聲水平的主要激勵源。
　　最后，進(jìn)行駕駛室振動傳遞路徑分析，確定振動能量的傳播規(guī)律以及