四缸增壓柴油機(jī)噪聲控制研究.pdf

1、隨著工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，噪聲污染問題日漸突出，噪聲已經(jīng)成為一種嚴(yán)重的環(huán)境公害。人們對環(huán)境保護(hù)和車輛乘坐舒適性的要求也不斷提高，作為車輛噪聲的主要來源，發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)噪聲問題逐漸成為國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)問題。對柴油機(jī)噪聲進(jìn)行探究及控制優(yōu)化，無論在理論研究還是工程實(shí)用方面，都具有非常重要的意義。
　　以一臺(tái)四缸增壓柴油機(jī)為研究對象，依據(jù)GB/T1859-2000對柴油機(jī)進(jìn)行噪聲試驗(yàn)研究，并采取多項(xiàng)改進(jìn)措施，實(shí)現(xiàn)對柴油機(jī)噪聲的控制優(yōu)化。主要研

2、究工作包括:
　　1)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理，分析了其噪聲的產(chǎn)生機(jī)理和傳播路徑;對發(fā)動(dòng)機(jī)各種噪聲進(jìn)行了分類，并分析其產(chǎn)生原因;闡述了發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲源的識(shí)別理論和方法。
　　2)通過九點(diǎn)整機(jī)噪聲測量法和近聲場1/3倍頻程頻譜分析法，對柴油機(jī)進(jìn)行噪聲源識(shí)別試驗(yàn)，分析該柴油機(jī)噪聲的基本性質(zhì)和主要噪聲來源。試驗(yàn)結(jié)果表明:原機(jī)對外輻射噪聲較大，聲功率級達(dá)到了112.45dB(A);聲壓級在80Hz附近處有明顯峰值，與發(fā)動(dòng)機(jī)二階往復(fù)慣性

3、力作用頻率相吻合;發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體的一階固有頻率在160Hz左右;1000Hz～5000Hz頻率范圍的噪聲對整機(jī)噪聲的影響最大;柴油機(jī)表面輻射噪聲的主要噪聲源排序是前端、油底殼、機(jī)體、噴油泵、頂端。
　　3)針對原機(jī)噪聲源識(shí)別試驗(yàn)結(jié)果，分別采取改變供油提前角、發(fā)動(dòng)機(jī)標(biāo)定功率、增壓器類型、噴油嘴開啟壓力、噴油泵參數(shù)和換用鑄鋁油底殼、鑄鋁進(jìn)氣管以及采用油底殼加強(qiáng)板、前端覆蓋、增壓器覆蓋、排氣歧管覆蓋等相應(yīng)的降噪措施，對比分析各措施對發(fā)動(dòng)機(jī)噪

4、聲的影響。結(jié)果表明，改進(jìn)后，發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)噪聲聲功率級降低了2.26dB(A)，達(dá)到了預(yù)期的降噪效果，同時(shí)為后續(xù)工作及系列發(fā)動(dòng)機(jī)的降噪改進(jìn)奠定了基礎(chǔ)。
　　4)以該柴油機(jī)油底殼為研究對象，建立油底殼的有限元模型，并利用ANSYS軟件對其進(jìn)行有限元模態(tài)分析，然后采取材料優(yōu)化和結(jié)構(gòu)優(yōu)化改進(jìn)措施，對油底殼噪聲進(jìn)行優(yōu)化控制，最后通過噪聲對比試驗(yàn)驗(yàn)證其降噪效果。結(jié)果表明，優(yōu)化改進(jìn)后，油底殼固有頻率和模態(tài)振型都得到了改善，其近聲場聲壓級降低了1.