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原文传递汽车发动机隔振减噪技术的研究

论文题名：	汽车发动机隔振减噪技术的研究
关键词：	汽车发动机;隔振减噪;振动控制;液压悬置;非线性模型
摘要：	汽车NVH性能不仅是汽车舒适性指标，更是发动机质量品质的综合体现。解决发动机的噪声污染已经成为发动机工业发展的最具挑战性的问题之一。然而，国内正面临对NVH技术的强烈需求与储备不足之间的矛盾。本文通过理论、实验以及虚拟设计等多种方法对发动机噪声与振动控制技术进行了深入细致的研究。　　这篇论文从两个方面研究了发动机机械振动噪声的隔振和降噪技术：　　第一、把发动机悬置作为一个研究对象，其中包括橡胶悬置与被动液压悬置，分析了各种影响发动机悬置动态特性的因素。论文用实验研究方法研究了橡胶悬置的频域响应特性及动刚度。橡胶悬置的仿真计算结果给悬置的设计与特性改进指明了一个清晰的方向。通过合理的设计悬置结构，可以得到良好的受拉、受压、受剪特性，使橡胶悬置的隔振传递率衰减为0.1左右。由于越来越严的舒适性与平顺性等要求，加上顾客的挑剔等因素。这使得发动机机内降噪减振出现了一个发展瓶颈。所以，论文更深一步讨论了机外的三种被动液压悬置（纯阻尼孔式、浮动解耦盘式、直动解耦盘式）的不同动特性。对这三种液压悬置的动态特性的研究，采用了实验与理论研究结合的方法。对比分析了三种被动液压悬置在低频段（0～50Hz）和高频段（50Hz～250Hz）所表现出的不同的动刚度和相位滞后角的特性。分析表明纯阻尼孔式有最大的动刚度，浮动解耦盘式的动刚度在低频段增加得比纯阻尼式和直动解耦盘式迅速，直动解耦盘式的动刚度低频“硬化”和高频“软化”特征是三种悬置中最明显的。　　第二、发动机机内NVH特性的优化与改进是论文的另外重要的研究内容。作为发动机机械振动噪声主要声源之一的油底壳具有振动强烈、噪声辐射面积大等特点。根据发动机的NVH摸底实验分析结果报告表明，油底壳分别对总体噪声水平贡献率很高，可以推断油底壳的振动噪声具有很大的改进潜力。通过LMS.virture.lab软件可建立油底壳的模态分析模型，然后用LMS.lab.test实验测试系统对油底壳进行模态的实验测试。两款油底壳的模态分析内容包括模态振型、模态阻尼、模态频率。从模态振型图与传递函数分析上得到了两款油底壳各自在振动与噪声辐射异常区域。以此为基础来改进油底壳，获得了明显的成效。
作者：	毛剑峰
专业：	动力机械及工程
导师：	黄海波
授予学位：	硕士
授予学位单位：	西华大学
学位年度：	2010
正文语种：	中文