机械振动及噪声控制结课论文
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机械传动系统的振动与噪声控制引言:机械传动系统在工业生产中起着重要作用,但其振动和噪声问题一直以来是工程师们所面临的挑战。
振动和噪声的存在不仅会降低机械设备的性能和寿命,还会对人的健康和工作环境造成负面影响。
因此,控制机械传动系统的振动与噪声非常重要。
本文将探讨机械传动系统振动与噪声的产生原因以及常见的控制方法。
一、振动与噪声的产生原因机械传动系统的振动和噪声主要由以下几个原因导致:1.齿轮啮合:机械传动系统中的齿轮是最常见的振动和噪声源之一。
齿轮啮合时,由于齿轮表面不完全光滑、齿轮的几何形状问题或者齿轮不精确的制造等因素,都会导致齿轮啮合时产生不规则的振动和噪声。
2.轴承问题:轴承在机械传动系统中起着支撑和导向作用,但不良轴承会导致系统的振动和噪声增加。
轴承的不正确安装、内圈和外圈之间的间隙过大、轴承的磨损以及润滑不良等问题都会导致振动和噪声的产生。
3.各种传动元件的失调:在机械传动系统中,各种传动元件包括轴、齿轮、皮带等,如果失调严重或者安装不当,都会导致振动和噪声的产生。
4.不平衡问题:机械设备中的旋转部件,如风机、发动机等,由于部件自身的不平衡或者安装问题,会产生不规则的振动和噪声。
二、振动与噪声控制方法为了控制机械传动系统的振动和噪声,有以下几种常见的方法可选:1.优化设计:在机械传动系统的设计阶段,可以通过使用先进的CAD/CAM技术,进行仿真分析和优化设计,以减少元件的失调、提高齿轮之间的配合精度等,从而降低振动和噪声的产生。
2.材料选用:在机械传动系统的制造过程中,选择合适的材料也可以起到控制振动和噪声的作用。
例如,选择降噪性能好、抗振动性能强的材料可以有效地减少噪声和振动的传导。
3.平衡调整:对于那些存在不平衡问题的旋转部件,可以通过动平衡的方法进行平衡调整,使其在高速运转时的振动和噪声降低到最低限度。
4.隔振隔声:利用隔振、隔声材料和结构,在机械设备的关键部位设置隔振垫、阻尼材料、隔声罩等,可以有效地减少传导和辐射噪声的发生与传播。
机械振动总结(优秀3篇)机械振动总结篇1机械振动概述机械振动是指物体在空气中或液体中由于物理力学原因导致的周期性振动。
这种振动可以产生噪音、震源,甚至可能导致机械部件的损坏。
因此,对机械振动的研究和控制是保证机械系统稳定运行的重要环节。
振动原因机械振动的主要原因包括:1.机械部件的松动:如螺丝钉的松动、螺帽的松动等。
2.机器的启动和停止:如马达的启动和停止、泵的启动和停止等。
3.气流的冲击:如风扇、鼓风机等在运行过程中产生的气流冲击。
4.电磁振动:如电机的运行、电磁阀的电磁力等。
振动测量对机械振动进行测量可以有效地掌握机械系统的振动状况,从而进行故障排查和修复。
常用的振动测量仪器包括:1.振动速度传感器:用于测量物体表面的振动速度。
2.频率分析仪:用于分析振动信号的频率。
3.振动记录仪:用于记录振动信号的波形和幅度。
振动控制对机械振动进行控制的主要方法包括:1.紧固件:如螺丝钉、螺帽等,用于紧固机械部件,防止松动引起的振动。
2.阻尼:通过增加阻尼材料或改变机械系统的结构,减少振动能量。
3.减震:通过改变机械系统的运动状态,减少振动产生。
4.滤波:通过滤波器过滤掉不需要的振动信号,减少对机械系统的影响。
总结机械振动是机械系统运行中常见的物理现象。
通过对机械振动的研究和控制,可以有效地减少机械部件的松动、磨损和损坏,提高机械系统的稳定性和使用寿命。
因此,对机械振动进行深入的了解和掌握,对于机械工程师和相关技术人员来说,具有重要的实践意义。
机械振动总结篇2机械振动是指物体或质点在某一特定平面上,周期性、规则地往复运动的过程。
这种运动可以是在弹性介质中的自由振动,也可以是在机械、电气、流体等非弹性介质中的弹性振动。
机械振动对于机械工程和设备设计具有重要意义,包括确定设备的设计、选择材料、优化结构、提高效率、减少噪声等方面。
在机械振动领域,常见的振动类型包括自由振动、强迫振动、受迫振动和共振。
自由振动是指物体在没有外力作用下的振动,其频率和振幅取决于物体的质量和弹性。
机械设计中的声振特性分析与噪声控制技术论文素材机械设计中的声振特性分析与噪声控制技术在机械设计领域,声振特性分析与噪声控制技术是非常重要的研究方向。
本文将介绍声振特性分析的基本概念、方法和工具,并探讨一些常见的噪声控制技术。
一、声振特性分析1.1 声振特性的定义声振特性是指机械系统在受到外力或激励的作用下,所产生的声音和振动的特性。
它是一个描述机械系统固有特性的重要参数。
1.2 声振特性分析的方法声振特性分析主要通过实验和数值模拟两种方法进行。
实验方法包括使用激振器对机械系统进行激励,并通过传感器采集声音和振动信号进行分析。
数值模拟方法则是通过建立机械系统的数学模型,使用相应的数值计算方法进行分析。
1.3 声振特性分析的工具声振特性分析的工具包括频谱分析仪、振动传感器、声音传感器、有限元分析软件等。
这些工具能够测量和分析声音和振动信号,帮助工程师深入了解机械系统的声振特性。
二、噪声控制技术2.1 常见噪声源机械系统中常见的噪声源包括机械振动、气动噪声、液压噪声等。
这些噪声源会严重影响机械系统的工作环境和人员的健康。
2.2 噪声控制的原则噪声控制可以通过减少噪声源的振动强度、降低传播路径的响应和阻断噪声的传播路径来实现。
在设计机械系统时,需要考虑噪声控制的原则,选择合适的材料和结构来减少振动和噪声的产生和传播。
2.3 常见噪声控制技术常见的噪声控制技术包括结构衰减、隔声和吸声材料、降噪设计和噪声源的隔声设计等。
其中,结构衰减是通过改变机械系统的结构来减少振动和噪声的传播;隔声和吸声材料可以吸收和阻挡噪声的传播;降噪设计是通过改变机械系统的工作参数,减少噪声的产生;噪声源的隔声设计则是通过改变噪声源的声学特性,减少噪声的传播。
三、结论声振特性分析与噪声控制技术在机械设计中扮演着重要的角色。
通过对机械系统的声振特性进行分析,能够了解机械系统的固有特性,为后续的噪声控制提供依据。
同时,噪声控制技术的应用可以有效降低机械系统的噪声水平,提高工作环境的舒适度和工作效率。
机械振动控制与噪声减少技术的研究与应用摘要:机械振动控制与噪声减少技术一直是工程领域中备受关注的研究方向之一。
本论文旨在系统地探讨机械振动控制与噪声减少技术的研究和应用,通过分析现有研究成果和工程实践案例,提出了一些有效的方法和策略,以减少机械振动对设备和环境的不利影响,为工程领域提供了有益的参考。
关键词:机械振动、噪声减少、振动控制、工程应用机械振动是工程领域中常见的问题之一,它不仅会影响机械设备的性能和寿命,还会产生噪声,对人类健康和环境造成不利影响。
因此,研究机械振动控制与噪声减少技术具有重要的工程应用价值。
本论文将围绕这一主题展开讨论,首先回顾相关文献,然后提出几种有效的振动控制和噪声减少方法,最后通过实例分析和数值模拟验证这些方法的可行性和有效性。
一、机械振动的产生与特性机械振动是由于机械系统中的不平衡、激励力或不稳定运动引起的机械部件的周期性或非周期性振动。
机械旋转部件中的不平衡质量会导致离心力的产生,从而引发振动。
外部力、压力或激励源对机械系统的作用,如引擎的爆燃、电动机的运转等。
转子部件的不平衡会导致旋转机械的振动,如离心泵、风扇等。
机械结构的变形、材料的弹性特性也会引发振动。
机械系统遭受外部冲击或碰撞,导致瞬间振动的产生。
机械振动通常表现出一些重要的特性和参数,这些参数对于振动控制和噪声减少至关重要。
振动的最大位移或偏移,反映了振动的幅度大小。
振动的周期性,通常以赫兹(Hz)为单位表示,不同频率的振动对系统和环境影响不同。
振动的相位差,描述了不同振动分量之间的时间关系。
机械系统的振动模态是指不同的振动形式和特征,了解和分析这些模态对振动控制至关重要。
通过对振动信号进行频谱分析,可以确定不同频率成分的强度和分布,有助于识别振动源和特性。
机械振动的特性和参数是分析和控制振动的关键基础,了解其产生机制和特点对于有效地减少机械振动的不良影响和噪声的传播至关重要。
在接下来的部分,将探讨机械振动的控制技术和噪声减少方法,以更好地理解如何应对这一重要问题。
机械工程中的振动与噪声控制技术研究引言机械工程是现代工业的核心领域,但随之而来的振动和噪声问题一直以来都受到了广泛的关注。
振动和噪声不仅对机械设备的正常运行造成干扰,还对工作环境和人体健康产生负面影响。
因此,研究机械工程中的振动与噪声控制技术具有重要的理论和实践价值。
本文将探讨振动的影响机制、噪声的生成原理以及相关的控制技术。
一、振动的影响机制振动是物体在受到外力作用时的周期性运动,其产生的原因主要包括不平衡力、传动系统不协调、机械结构刚度不足等。
振动会导致机械设备的寿命缩短、性能下降以及产生噪音等不良影响。
在机械工程中,通过对振动的研究,我们可以揭示振动的影响机制,并提出相应的控制策略。
首先,振动对机械设备的影响主要表现在其对机械结构的损伤上。
振动会导致机械零部件之间的相对位移增加,加剧零件的磨损,并最终导致机械设备的故障。
为了降低振动对机械结构的损伤,可以采取材料的优化设计、增加材料的刚度和强度等措施。
其次,振动对机械设备的性能产生不利影响。
振动会导致机械设备的性能下降,如降低机械传动的效率、加剧机械设备的能耗等。
为了提高机械设备的性能,需要利用振动控制技术减小振动的幅值,并优化机械传动系统的设计。
最后,振动会产生噪音,给工作环境和人体健康带来负面影响。
在一些高噪音的工作环境中,人们可能会受到听力损伤、睡眠困扰以及心理压力等问题。
因此,在机械工程中,我们需要研究振动的噪声生成机制,并采取相应的控制措施,以保护工作人员的身体健康。
二、噪声的生成原理噪声是指人耳能够听到的无规则声音,其产生原因非常复杂。
在机械工程中,噪声主要是由机械设备的振动以及其他动力系统的运动引起的。
下面将介绍几种常见的噪声生成原理。
首先,机械运动引起的冲击声是一种常见的噪声源。
当机械设备运动时,例如高速旋转的轴和齿轮传动,在相对运动接触点处发生冲击,产生高频的噪声。
为了减少冲击声的产生,可以采用减震装置、隔离材料以及改变机械结构等方法。
生产环境的噪声、振动与安全范文在现代工业生产过程中,噪声、振动和安全问题是不可忽视的。
这些问题不仅对工人员工的身心健康造成影响,还可能导致生产效率下降和安全事故的发生。
因此,生产环境中的噪声、振动和安全问题必须得到合理的管理和控制。
生产现场常常伴随着噪声污染。
高噪声水平会对工人的听力健康造成损害,引发聋病等职业病。
此外,噪声还会影响工作效率和质量,增加工人的疲劳感和压力,导致错误操作和生产事故的发生。
为了解决这一问题,企业可以采取一系列有效的措施。
首先,通过技术手段降低噪声源的强度。
例如,在机器上安装隔音罩、减震装置和声音吸收材料,以减少噪声的传播和反射。
其次,对噪声源进行维修和保养,确保设备正常运行,减少噪声的产生。
另外,采用合理的工艺流程和操作方法,减少噪声的产生和传播。
总之,通过综合措施的采取,可以有效地降低生产环境中的噪声污染,保护工人的健康和安全。
振动是另一个常见的生产环境问题。
振动会对工人的身体健康和心理状态产生不良影响。
长期暴露在高振动环境中,容易导致颤抖、疲劳、关节疼痛等职业病。
对于生产环境中的振动问题,企业应采取适当的措施进行控制。
首先,通过技术手段减少振动源的强度。
例如,在设备和机器上添加减振装置,降低振动的传播和反射。
其次,对振动源进行维修和保养,确保设备正常运行,减少振动的产生。
另外,可以通过调整工艺流程和操作方法,减少振动的产生和传播。
最后,可以对工人进行培训和指导,教育他们正确的工作姿势和保护自己的方法,降低振动对身体的影响。
通过以上措施的综合应用,可以有效地减少生产环境中的振动问题,保护工人的身体健康。
安全问题是生产环境中最重要的问题之一。
安全事故不仅会造成人员伤亡和财产损失,还会破坏企业的形象和声誉。
因此,企业必须高度重视生产环境中的安全管理工作。
首先,企业应建立健全的安全管理制度和规章制度,确保每个工人都了解并遵守安全规定。
其次,企业应加强对工人的安全培训和教育,提高工人的安全意识和技能,培养他们正确的安全行为习惯。
机械传动系统的振动与噪声控制研究1. 引言机械传动系统在各个工业领域中起着至关重要的作用。
然而,由于系统内部各组件间的相互作用和相互运动,振动和噪声问题成为了该系统的一大挑战。
本文将探讨机械传动系统振动与噪声产生的原因以及相关的控制方法。
2. 振动的产生原因振动是机械传动系统中普遍存在的问题,其产生原因可以归结为以下几个方面。
2.1 不平衡不平衡是造成机械传动系统振动最常见、也最容易解决的问题之一。
不平衡可发生在旋转部件,如轴加工不均匀、叶片等重量分布不均匀等。
不平衡会导致旋转部件出现弯曲和离心力,从而引起传动系统的振动。
2.2 摩擦和磨损摩擦和磨损是另一个重要的振动产生原因。
当机械传动系统中的零件之间摩擦不良或存在严重磨损时,摩擦力和摩擦热将导致系统的振动。
2.3 弹性变形机械传动系统中的零件在受力作用下会发生一定的弹性变形。
当弹性变形超过一定限度时,传动系统会产生振动。
这种振动可以是短暂的,也可以是持续的。
3. 噪声的产生原因噪声是机械传动系统中常见的另一个问题。
噪声的产生原因主要包括以下几个方面。
3.1 振动噪声机械传动系统中的振动会引起声音的辐射,从而产生振动噪声。
这种噪声主要是由于机械部件的运动引起的,例如齿轮啮合时产生的噪声。
3.2 气动噪声机械传动系统中的液压和气压装置会产生气动噪声。
当液体或气体在传动过程中发生剧烈变化时,会引起气体的压缩和释放,产生较大的噪声。
3.3 磁化噪声某些机械传动系统中存在磁化现象,例如电机、发电机等。
当电磁线圈中的电流发生变化时,会产生磁化噪声。
4. 振动与噪声的控制方法为了减少机械传动系统中的振动和噪声问题,需要采取相应的控制方法。
以下是几种常见的控制方法。
4.1 动态平衡动态平衡是解决不平衡问题的有效方法之一。
通过在旋转部件上加入平衡块来调整其质量分布,从而减少振动的产生。
动态平衡可以通过动平衡机进行,在该机器上可以测试和调整旋转部件的平衡状态。
4.2 摩擦和磨损控制为了减少摩擦和磨损带来的振动和噪声,需要使用高质量的润滑剂,并定期更换润滑剂。
机械工程中的振动与噪声控制研究引言机械系统的振动与噪声是一个在振动工程学中至关重要的研究领域。
振动与噪声对机械系统的性能和可靠性产生重大影响,而振动与噪声控制的研究成果可以优化机械系统设计、提高产品质量和减少对环境的影响。
本文将深入探讨机械工程中的振动与噪声控制研究,并介绍其中的关键技术和应用。
一、振动与噪声的来源和影响1.1 振动的来源机械系统的振动主要来自于以下几个方面:不平衡、不对称和受力不均匀引起的动力振动;运动零件的间隙和接触表面引起的结构振动;外部激励引起的冲击振动等。
这些振动源使机械系统产生频率、幅值和相位的变化,进而引发噪声问题。
1.2 噪声的影响机械系统的噪声不仅会影响人们的工作和生活环境,还会对人体健康产生潜在的危害。
长时间暴露在高噪声环境下容易导致听力损伤、心理疾病、血压升高等健康问题。
同时,噪声还给环境带来负面影响,破坏生态平衡和景观环境。
二、机械振动与噪声控制的原理2.1 振动控制原理振动控制的主要目标是减少振动幅值或改变振动特性,以提高机械系统的性能。
振动控制的原理可以归纳为两个方面:压制振动源和控制振动传递路径。
其中,对源头振动进行减震、减振和减噪是主要手段之一;减少振动能量传递途径,通过使用隔振和吸振装置来控制振动的传递路径。
2.2 噪声控制原理噪声的控制主要有两种方法:减少噪声源的产生和限制噪声的传播。
减少噪声源产生的方法包括减振、隔振、包覆和阻尼等技术。
限制噪声传播的方法包括隔声、吸声、反射和折射等技术。
综合运用这些技术可以降低机械系统的噪声水平,提高环境和人体的舒适度。
三、振动与噪声控制技术的应用3.1 振动控制技术的应用在机械设计和制造领域,振动控制技术被广泛应用于各个层面。
例如,在发动机和电机的设计中,通过改变材料和结构,采用减振装置、动平衡技术和动态刚度控制等手段,可以有效控制振动产生和传递。
在航空航天领域,减振控制技术被用于控制飞机结构的振动,提高飞行性能和乘客舒适度。
机械设计中的噪声与振动控制研究噪声与振动是机械设备设计过程中需要重视的问题之一。
在机械设备的正常运行中,噪声和振动会给使用者带来不适和损害,同时也会降低机械设备的可靠性和使用寿命。
因此,对于机械设计中的噪声与振动进行研究和控制,是提高机械设备性能和使用体验的重要一环。
在机械设计中,噪声与振动的产生源于多个方面。
首先,机械设备本身的结构与材料会导致振动和噪声的产生。
例如,在发动机的运行过程中,活塞的往复运动会引起机械振动,从而产生噪声。
另外,机械设备与环境的交互也会导致振动和噪声。
例如,车辆在行驶时,轮胎与地面的摩擦会导致车辆发出的噪音。
此外,机械设备在工作过程中也会产生各种机械声音,如摩擦声、冲击声等。
针对机械设计中的噪声与振动问题,研究人员开展了一系列的研究。
首先,他们试图寻找并减少振动和噪声的产生源。
通过对机械设备的结构和材料进行优化,可以降低振动和噪声的产生。
例如,对发动机进行优化设计,减少活塞的振动,可以降低发动机的噪声。
同时,研究人员还通过改变机械设备与环境之间的交互方式,来减少振动和噪声的传递。
例如,在铁路环境中,通过研究和改进轮轨界面的结构,可以减少列车行驶时对铁轨的震动传递,从而减少列车的噪音。
其次,为了控制机械设备的噪声和振动,在机械设计过程中需要引入一些控制措施。
例如,采用隔振、隔音等措施来减少振动和噪声的传递。
在建筑物的设计中,人们通常会使用橡胶减振器或空气隔声墙等措施来减少振动和噪声的传递。
此外,研究人员还使用主动和被动控制技术来控制机械设备的振动和噪声。
例如,通过在机械设备上安装振动检测器和控制系统,可以实时监测和控制振动的大小和频率,从而减少振动和噪声的产生。
在机械设计中,噪声与振动控制研究的重要性不言而喻。
通过减少振动和噪声的产生和传递,可以提高机械设备的可靠性和使用寿命,同时也可以提高使用者的体验。
因此,在机械设计过程中,需要重视噪声与振动控制研究,并引入相应的控制措施,以提高机械设备的性能和品质。
机械传动系统的噪声与振动控制机械传动系统的噪声与振动控制摘要:随着现代工业的发展,机械传动系统越来越广泛地应用于各个领域。
由于机械传动系统的运动和能量转换中的摩擦、撞击和共振等问题,不可避免地会产生噪声和振动。
噪声和振动不仅会对机械设备的正常工作产生不利影响,还会对操作员的健康和舒适度产生负面效应。
因此,对机械传动系统的噪声和振动进行有效控制具有重要意义。
本文将从传统方法和先进技术两个方面对机械传动系统的噪声和振动控制进行综述,并对未来可能出现的发展方向进行展望。
一、引言噪声和振动是机械传动系统中常见的问题,其主要产生原因包括摩擦、撞击、共振、不平衡等。
噪声和振动分别以声能和机械能的形式传递,其频率、幅值和传播路径对控制效果有重要影响。
传统的噪声和振动控制方法主要包括消音器、隔振器和平衡器等。
随着新材料、新技术的不断涌现,越来越多的先进技术尝试应用于噪声和振动控制领域。
本文将从传统方法和先进技术两个方面对机械传动系统的噪声和振动控制进行综述。
二、传统方法(一)消音器的应用消音器是一种能够减小机械传动系统噪声的装置。
它通过吸收、反射、散射和吸附等方式,改变声波在传播过程中的路径和能量,从而降低噪声的传播和幅值。
常见的消音器包括吸音棉、消声罩和消声螺旋桨等。
吸音棉可以有效吸收声波的能量,消声罩可以阻挡声波的传播,消声螺旋桨可以改变声波的频率。
消音器通常安装在噪声源附近,起到隔离和衰减噪声的作用。
(二)隔振器的应用隔振器是一种能够减小机械传动系统振动的装置。
它通过改变机械系统的固有频率和阻尼特性,减小外界激励对机械系统的影响,从而降低振动的幅值和传播。
常见的隔振器包括弹性支座、减振器和弹性装置等。
弹性支座可以减小机械系统的固有频率,减振器可以增加机械系统的阻尼特性,弹性装置可以改变系统的刚度。
隔振器通常安装在振动源和振动受体之间,起到隔离和减振的作用。
(三)平衡器的应用平衡器是一种能够减小机械传动系统不平衡振动的装置。
机械振动及噪声控制结课论文交通噪声主要是由交通工具在运行时发出来的。
如汽车、飞机、火车等都是交通噪声源。
调查表明,机动车辆噪声占城市交通噪声的85%。
车辆噪声的传播与道路的多少及交通量度大小有密切关系。
在通路狭窄、两旁高层建筑物栉比的城市中,噪声来回反射,显得更加吵闹。
同样的噪声源在街道上较空旷地上,听起来要大5-10分贝。
在机动车辆中,载重汽车、公共汽车等重型车辆的噪声在89-92分贝,而轿车、吉普车等轻型车辆噪声约有82-85分贝,以上声级均为距车7.5米处测量。
汽车速度与噪声大小也有较大关系,车速越快,噪声越大,车速提高1倍,噪声增加6-10分贝。
各类机动车噪声大小与行驶速度的关系。
汽车噪声主要来自汽车排气噪声。
若不加消声器,噪声可达100分贝以上。
其次为引擎噪声和轮胎噪声,引擎噪声在汽车正常运转时,可达90分贝以上,而轮胎噪声在车速为90公里/时以上时,可达95分贝左右。
因此,在排气系统中加上消声器,可使汽车排气噪声降低20-30分贝。
在引擎方面,以汽油引擎代替柴油引擎,可以降低引擎噪声6-8分贝。
此外,接近城市中心的铁路客货运站,由于来往列车都要在市区内穿行,因而影响较大,尤其是在客流量大时,其影响是不容忽视。
地下铁路的噪声来源与火车相似。
因车辆在地道内行驶,噪声不易散失,对车厢内的人干扰较大。
据英国实测,车厢内开窗时噪声高达102分贝。
汽车行驶在道路上时,内燃机、喇叭、轮胎等都会发出大量的人类不喜欢的声音。
汽车噪声严重影响人的身体健康。
近年来,城市机动车辆增长很快,伴随而来的交通噪声污染环境现象也日益突出。
专家认为,汽车对环保最大的危害是噪音污染。
汽车噪声的大小衡量汽车质量水平的重要指标。
因此,汽车噪声的防治也是世界汽车工业的一个重要课题。
而汽车噪声的来源主要有以下几个方面:①由道路所激发的车体结构的振动;②轮台触地所激起的空气振动;③车体穿过大气所产生的湍流;④发动机的振动和排气、进气;⑤传动系统中的相互运动所激发的振动;⑥制动器与轮圈的摩擦;⑦空调风机等。
汽车噪声主要分为:1、发动机噪音:车辆发动机是噪音的一个来源,它的噪音产生是随着发动机转速的不同而不同(主要通过:前叶子板、引擎盖、挡火墙、排气管产生和传递)。
2、路噪:路噪是车辆高速行驶的时候风切入形成噪音及行驶带动底盘震动产生的,还有路上沙石冲击车底盘也会产生噪音,这是路噪的主要来源(主要通过:四车门、后备箱、前叶子板、前轮弧产生和传递)。
3、胎噪:胎噪是车辆在高速行驶时,轮胎与路面磨擦所产生的,视路况车况来决定胎噪大小,路况越差胎噪越大,另外柏油路面与混泥土路面所产生的胎躁有很大区别(主要通过:四车门、后备箱、前叶子板、前轮弧产生和传递)。
4、风噪:风噪是指汽车在高速行驶的过程中迎面而来的风的压力已超过车门的密封阻力进入车内而产生的,行驶速度越快,风噪越大(主要通过:四门密封间隙、包括整体薄钢板产生和传递)。
5、共鸣噪和其他:车体本身就像是一个箱体,而声音本身就有折射和重叠的性质,当声音传入车内时,如没有吸音和隔音材料来吸收和阻隔,噪音就会不断折射和重叠,形成的共鸣声(主要通过:噪音进入车内,叠加、反射产生)。
汽车噪声减噪分析2.1 发动机噪声分析及减噪在发动机各种噪声中,发动机表面辐射噪声是主要的。
发动机表面辐射噪声由燃烧噪声和机械噪声两大类构成,是发动机内部的燃烧及机械振动所产生的噪声。
燃烧噪声是指气缸燃烧压力通过活塞、连杆、曲轴、缸体等途径向外辐射产生的噪声,机械噪声是指活塞、齿轮、配气机构等运动件之间机械撞击产生的振动噪声。
一般情况下,低转速时燃烧噪声占主导地位,高转速时机械噪声占主导地位。
两者是密切相关,相互影响的。
降低柴油机燃烧噪声的根本措施是降低压力增长率。
而压力增长率取决于着火延迟期和在着火延迟期内形成的可燃混合气的数量和质量,因此可通过选用十六烷值高的燃料,合理组织喷油过程及选用良好的燃烧室来实现。
具体措施如下:⑴延迟喷油定时由于气缸内压缩温度和压力是随曲轴转角变化的,喷油时间的早晚对于着火延迟期长短的影响将通过压缩温度和压力而起作用。
若喷油早,则燃料进入气缸时的空气温度和压力低,着火延迟期变长;若喷油过迟,同样燃料进入气缸时的空气温度和压力反而变低,着火延迟期变长,燃烧噪声增大;只有适当推迟喷油时间,即减小喷油提前角,可使着火延迟期延期长,燃烧噪声减小。
⑵改进燃烧室结构形状和参数柴油机工作过程的好坏主要取决于燃油喷射、气流运动和燃烧室形状三方面的配合是否合理。
因此,燃烧室的结构形状与混合气的形成和燃烧有密切关系,它不但直接影响柴油机的性能,而且影响着火延迟期、压力升高率,从而影响燃烧噪声。
根据混合气的形成及燃烧精通结构的特点,柴油机的燃烧室分为直喷式和分隔式两大类:A 直喷式又分开式、半分开式和球形燃烧室等B 分隔式分涡流室和预燃室。
在其它条件相同的情况下,直喷式燃烧室中的球形和斜置圆桶形燃烧室的燃烧噪声最低,分隔式燃烧室的噪声一般较低。
而ω形直喷式燃烧室(半分开式)和浅盆形直喷式燃烧室(开式)的燃烧噪声最大。
调节燃烧室结构参数也可降低燃烧噪声。
例如:在涡流室式发动机中喷油嘴的喷油方向愈偏离涡流室中心而指向涡流下游,附着于燃烧室壁面的燃料就愈多,燃烧也愈平静;另外增加涡流室喷孔面积比也可减少噪声。
⑶调节喷油系喷油率对燃烧噪声的影响非常大,试验表明,喷油率提高一倍,燃烧噪声就会增加6dB,因此用减少喷油泵供油率的方法来减少燃烧噪声,但应注意高速性能的恶化和增加怠速噪声的问题。
⑷提高废气再循环率和进气节流提高废气再循环率可减小燃烧率,使发动机运转平稳,因此对降低燃烧噪声起到明显作用。
而进气节流可使气缸内的压力降低和着火时间推迟,因此进气节流不但能降低噪声,而且还能减少柴油机所特有的角速度波动和横向摆振。
⑸采用增压技术柴油机增压后进入气缸的空气充量密度增加,使压缩终了时气缸内的温度和压力增高,改善了混合气的着火条件,使着火延迟期缩短。
增压压力越高,着火延迟期越短,使压力升高率越小,从而降低燃烧噪声越多。
试验证明,增压可使直喷式柴油机燃烧噪声降低2~3dB。
⑹提高压缩比提高压缩比可提高压缩终了的温度和压力,使燃料着火的物理、化学准备阶段得以改善,从而缩短着火延迟期,降低压力升高率,降低燃烧噪声;但压缩比增大使气缸内压力增加,会让活塞敲击声增大,因此,提高压缩比不会使发动机的总噪声有很大的降低。
⑺改善燃油品质燃油品质不同,喷入燃烧室后所进行着火前的物理、化学准备过程就不同,导致着火延迟时间不同。
十六烷值高的燃料着火延迟较短,压力升高率低,燃烧过程柔和。
故而,应采用十六烷值高的燃料。
除采取上述措施改进燃烧过程外,还应在燃烧激发力的辐射和传播途径上采取措施,增加发动机结构对燃烧噪声的衰减,尤其是对中、高频成分的衰减。
具体的措施有:提高机体及缸套的刚性,采用隔振隔声措施,减少活塞、曲柄连杆机构各部分的间隙,增加油膜厚度,在保持功率的前提下采用较小的缸径,增加缸数或采用较大的S/D值,改变薄壁零件(如油底壳)的材料和附加阻尼。
2.2 胎噪分析及减噪胎噪(也称路噪)一般由三部分组成:一是轮胎花纹间隙的空气流动和轮胎四周空气扰动构成的空气噪音,二是胎体和花纹部分震动引起的轮胎震动噪音,特别是一些轮胎的材质偏硬,尤其容易让车主感受到路噪;三是路面不平造成的路面噪音,特别是行驶在坑坑洼洼的路面时,胎面与地面的磨擦、冲击产生噪音,并与挡泥板、翼子板等部件的震动形成共鸣放大传入车内。
降噪要点:对此,降低胎噪的办法有多种,如做隔音,通过阻隔胎噪向驾驶舱的传播来减少胎噪。
除了需拆除整车前后座椅及内饰,同时还要把轮胎以及翼子板内衬拆掉,然后在四个车门、门边部位、轮弧上方部位、四个翼子板以及底盘处贴上隔音材料。
有针对性地做过隔音后,胎噪会有不同程度地降低。
首先是胎噪原有的那种尖锐沙沙声,变成比较低沉的刷刷声,音量小了,不同粗糙程度的路面引起的不同胎噪,原本区别明显,这时也变小了;经过颠簸路面避震器带来的轰隆隆的震动声也显得短促沉闷;行驶在粗糙路面时,因底盘震动得双脚发麻的感觉也变得比较轻微。
除了做隔音外,也可以采取更换舒适型轮胎的方法降低胎噪。
引发噪音和轮胎有关的因素,主要是胎面花纹,所以,舒适型轮胎会在设计花纹时,考虑到静音性。
像一些厂家新推出的技术,可令整圈轮胎胎面中央静音筋的横截面沟槽宽度保持固定不变,使轮胎旋转进入接地面时橡胶花块的刚性趋于一致,花纹块的振动幅度趋于均衡,噪音波趋于平稳,从而改善了噪音,可将车内噪音降低一分贝。
更换了这种舒适型轮胎后,人们会感觉胎噪比原来明显降低。
2.3 风噪分析及减噪车内整体噪音的控制与车体的密封性能密切相关。
好的密封可以有效降低车辆整体噪音,尤其对高速行驶过程中的风噪有很好的抑制效果。
车辆行驶过程中产生的扰流是引起风噪的根源――车辆高速行驶过程中车身某一部件处会出现周期性气流分离,涡从车身两侧拖出,顺气流方向移动,从而产生噪音。
预防这种噪音产生的办法是尽量避免产生气流分离并用恰当的方法扰乱周期性的尾流。
一般的密封仅仅是利用密封性的提高把噪音阻隔在外,平静专业密封条在阻隔噪音的同时,还会避免气流分离并对周期性的尾流达到扰乱,从根本上降低风噪。
结束语本论文主要论述了汽车噪声控制技术与基本实施步骤,从工程应用实例分析看,国内各类车型的噪声控制还有一定的空间,即国内各类车型目前噪声较大。
只要控制噪声方法得当,正确地识别出声源,采用基于试验分析技术和基于解析分析技术的汽车噪声控制方法,是可以降低汽车噪声。
但随着噪声标准的提高,要降低汽车噪声达到新的国标困难就很大,必须在现有的技术的基础上提高研究和检测手段。
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