柴油机噪声源识别的分析与研究

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噪声和振动是评价柴油机的一项重要指标。作为车辆系统中的动力部件,柴油机是主要噪声和激振力来源,柴油机噪声和振动对整车的噪声特征有着决定性的影响。降低柴油机的振动和噪声是降低整车噪声的主要措施,而进行噪声源识别是降低噪声研究的前提。 传统的声压测量要求在严格的声学环境下(消音、隔音等)进行,这就需要将被测对象和仪器运进声学实验室,这在实际工业环境中很难做到。 声强测量可以剔除其他声音的干扰,因此试验可以在工业环境下就地进行。声强测量可以精确地识别噪声源,进行声功率排序,常应用于过程监测、故障诊断和产品研究与开发。 本文研究了声强测量技术在柴油机噪声源识别中的应用。文中简述了双传声器声强测量方法和基本原理,并以此为指导通过丹麦G.R.A.S.公司的50AI型声强测试仪对YZ4102ZLQ柴油机噪声进行标定工况下声强测量。测量数据从SD380动态信号分析仪上显示出来,通过STARAcoustics软件控制声强数据的采集和保存,数据处理分析后得出发动机各个包络面的等声强图和声功率计算结果。由结果着重分析和识别该发动机的主要噪声源,确定标定工况下柴油机的主要噪声源依次为油底壳、进气管、气门罩盖和机体,其中心频率对应在631.3Hz、93.8Hz、750Hz和362.5Hz处。 对同一柴油机进行声压试验,测量并记录噪声频谱图。通过对试验结果的分析,更准确地判断主要噪声源为油底壳和进气管,其中心频率分别为630Hz和100Hz,与声强法的得出的结论较好吻合。 根据噪声源识别的结果,文中进行了降低柴油机噪声的方法分析。降低噪声的方法分为隔振处理(气门罩盖等)、改进油底壳结构和进气消声器的应用三个方面。
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