發(fā)動(dòng)機(jī)輻射噪聲仿真分析.pdf

1、發(fā)動(dòng)機(jī)輻射噪聲是汽車(chē)噪聲的主要成分之一,主要分為空氣輻射噪聲和表面輻射噪聲,其產(chǎn)生機(jī)理非常復(fù)雜。隨著人們對(duì)汽車(chē)NVH的要求越來(lái)越高,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)減振降噪的研究也日益受到重視。本文研究的輻射噪聲主要是指由氣體爆發(fā)力引起的振動(dòng)通過(guò)活塞一連桿一曲軸、機(jī)體、氣缸蓋以及油底殼向外輻射的噪聲,綜合采用多體動(dòng)力學(xué)、有限元法、聲學(xué)邊界元法和MATV方法進(jìn)行輻射噪聲仿真分析,并根據(jù)分析結(jié)果對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì),以降低發(fā)動(dòng)機(jī)輻射噪聲。
　　 首先在PRO

2、E中建立發(fā)動(dòng)機(jī)各部件三維模型,主要包括缸蓋罩、氣缸蓋、氣缸體、油底殼以及曲軸,為了便于劃分網(wǎng)格,將模型進(jìn)行簡(jiǎn)化,略去了相對(duì)尺寸較小的圓角、倒角以及內(nèi)部細(xì)小的油道孔和螺栓孔。再根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的三維模型利用HYPERMESH建立各部件的有限元模型。然后將各部件有限元模型用剛性單元MPC連接,建立發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)模型。
　　 在ANSYS中將材料參數(shù)賦給各部件,并對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行約束處理,進(jìn)行模態(tài)分析,得到發(fā)動(dòng)機(jī)的固有振型和各階固有頻率。
　

3、　 在VIRTUALLAB/MOTION中進(jìn)行多體動(dòng)力學(xué)計(jì)算,機(jī)體組(包括氣缸蓋、氣缸蓋罩、氣缸體和油底殼)和曲軸采用柔性體模型,曲柄連桿機(jī)構(gòu)采用剛性體,以實(shí)驗(yàn)測(cè)得的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸壓力為輸入,計(jì)算得到氣體爆發(fā)力和曲軸軸承作用力等載荷以及發(fā)動(dòng)機(jī)的模態(tài)參與因子。
　　 然后建立聲學(xué)邊界元模型,以發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)模態(tài)、模態(tài)參與因子以及聲傳遞向量為前提條件采用MATV方法進(jìn)行仿真分析,得到不同工況下發(fā)動(dòng)機(jī)場(chǎng)點(diǎn)的聲功率級(jí)頻譜圖和聲壓級(jí)分布云圖,并