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地铁铝合金车体声振特性仿真研究
| 论文题名： | 地铁铝合金车体声振特性仿真研究 |
| 关键词： | 地铁铝合金车体;模态分析;振动导纳;低频噪声;声学灵敏度 |
| 摘要： | 本文以铝合金A型地铁车体为研究对象,运用计算机仿真技术对车体结构的振动特性及车内低频噪声特性进行了仿真分析,可为铝合金车体的声振设计提供参考。 为研究车体的振动特性,本文在车体简化模型的基础上建立了车体结构有限元模型(FEM),并采用有限元分析软件对车体的承载结构及整备状态下的车体结构进行了模态分析,得到了车体结构的共振频率和模态振型。为研究车体的振动传递特性,本文对整备车体的振动导纳(0～200Hz范围)进行了分析,得到了车体的位移导纳、速度导纳、加速度导纳曲线,找到了各曲线的峰值频率,为车体振动传递特性的评价和结构修改提供了依据。此外,根据铝合金车体模块化结构特点,本文尝试将动态子结构法用于车体的结构模态分析,对实现车体动态特性的快速分析具有现实意义。 为研究铝合金车体的声学特性,本文建立了地铁乘坐室声学有限元模型(FEM)和声学边界元模型(BEM),并分别采用有限元法和边界元法完成了乘坐室声学模态分析和车内声学灵敏度分析(20～200Hz),得到了乘坐室声腔的共鸣频率、模态振型和声学灵敏度频响曲线,对实现车内低频噪声的先期评估和结构改进具有重要意义。 此外,本文还对车体的振动响应和车内声学响应进行了预测,得到了相应的频响曲线及位移云图,并在声场预测的基础上进一步计算了峰值频率下车身壁板对中央场点的声学贡献,找到了对车内噪声贡献较大的壁板区域。在对车体结构进行局部修改后,峰值频率处的声压级明显下降,从而说明了声学贡献度分析方法可以用于铝合金地铁车体的降噪设计。 |
| 作者： | 陈冬冬 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 左言言 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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