论文题名: | 叶片式机油泵噪音控制研究 |
关键词: | 汽车发动机;机油泵;优化设计;降噪控制 |
摘要: | 随着国家对汽车噪声法规的要求越来越严格,机油泵噪声作为汽车发动机主要噪声来源之一,逐渐引起了研究人员的关注。汽车发动机中常见的有齿轮式、转子式和叶片式机油泵。叶片泵由于具有结构紧凑、体积小、瞬时流量脉动小、运转平稳、噪声较小、容积效率较高、使用寿命长等优点而被广泛应用。 本文以2014省市联合基金(2015JJ5025)“新型汽车发动机润滑系统中机油泵的节能优化控制策略研究”为依托,对机油泵噪音的产生原因进行分析,基于有限元法,就噪音产生机理对机油泵的结构进行优化设计,降低机油泵噪音。研究具体所做的工作如下: 1.运用Pro/E软件对机油泵轴进行三维实体建模,导入ANSYSWorkbench中进行模态分析,得到轴的固有频率,对比机油泵噪音范围,对轴的结构进行优化研究,改变轴的直径,使轴的固有频率不在机油泵范围内,降低泵的噪音。 2.本研究提出一种新的降噪方法:在保证结构安全的前提下,通过去除转子的部分代之以阻尼吸振材料填补,通过阻尼材料的吸震作用降低噪音。建立两种转子的三维实体模型,导入ANSYSWorkbench进行模态分析,对比两种分析结果。 3.提出一种新型配油盘的优化设计方法:在配油盘上开抛物线母线的半圆型减振槽,改善压力的瞬间突变和油击现象,降低因油压冲击而造成的振动和噪音。通过对预升/卸压过程的压力变化理论分析,基于Matlab仿真软件分析了减震槽处压力分布,结果表明:开设减震槽可以有效减轻较大压差引起的液压冲击和压力突变现象,同时也减小了压力梯度的峰值,降低噪音。 4.对优化前后的机油泵噪音进行实验测试,对比测试结果可知,改进后的机油泵的噪声声压级走势较原结构平缓,波峰得到较好的削弱,这表明改进的效果非常好,可以直接指导产品研发过程中的改进。 |
作者: | 谭建龙 |
专业: | 机械工程 |
导师: | 刘忠伟 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 湖南工业大学 |
学位年度: | 2016 |
正文语种: | 中文 |