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船用分油机振源特性分析、噪声预报及振动噪声控制研究
| 论文题名： | 船用分油机振源特性分析、噪声预报及振动噪声控制研究 |
| 关键词： | 船用分油机;低噪声设计;振源特性;噪声预报;振动噪声控制 |
| 摘要： | 船舶在运行过程中,旋转机械作为最常用的机电设备之一是产生振动噪声的根源,因此其振动噪声控制问题受到越来越多的关注。解决设备振动噪声问题的最根本方法是低噪声设计,其中振源特性分析和振动噪声响应预估是低噪声设计的关键技术。 本文以KYDR203CD-23型船用分油机为研究对象,采用仿真与实验相结合的方式进行振动噪声分析。首先根据物理结构建立三维实体模型并对模型进行离散化,以测试模态为参考依据,通过不断调整边界条件等参数的方法修正有限元模型,直至与测试模态相吻合,保证仿真计算模型的正确性。 运用有限元模型,计算等效激励点与响应点之间的频率响应函数,通过频率响应函数矩阵条件数的计算选取参与识别的振动响应测点。结合实测振动加速度响应,利用频域法中的最小二乘法进行动态载荷识别,并用未参与识别的点验证载荷识别结果的正确性。将识别出来的载荷加载到结构上,进行结构的强迫响应计算,并运用边界元的方法进行结构辐射噪声的预报,为设备的低噪声设计提供重要依据。 综合加速度频谱、动态载荷频谱及结构模态特性,分析振动响应产生的原因及传递路径的的影响,提出了振动噪声控制方案:(1)改变与大地的连接方式,在机脚处安装隔振器,变刚性安装为弹性安装(2)根据信号相干性原理,找到对空气辐射噪声贡献较大的局部区域,涂附高分子阻尼材料(3)针对强线谱设计了滑块式吸振器。论文对上述方案进行了试验验证,获得了良好的减振降噪效果。 本文进行了模态分析、动态载荷识别、辐射噪声预报和振动噪声控制等方面分析,初步归纳出振动噪声过大的机电设备进行改进设计的流程,为机电设备的低噪声设计提供了有益的参考。 |
| 作者： | 孙丹 |
| 专业： | 一般力学及力学基础 |
| 导师： | 李宏亮 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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