基于結(jié)構(gòu)-聲學(xué)靈敏度的挖掘機(jī)駕駛室內(nèi)噪聲分析與控制.pdf

1、近年來，隨著挖掘機(jī)、推土機(jī)、裝載機(jī)等各種工程機(jī)械的廣泛使用，工程機(jī)械的NVH特性日益受到重視。駕駛員耳旁噪聲水平是工程機(jī)械NVH特性的重要內(nèi)容，而研究駕駛員耳旁噪聲與駕駛室、車架、框架、減振器等結(jié)構(gòu)的設(shè)計變量之間的靈敏度關(guān)系，并以此為依據(jù)對上述結(jié)構(gòu)進(jìn)行定點式地改進(jìn)和優(yōu)化，能夠顯著提高工程機(jī)械駕駛室內(nèi)降噪工作的效果和效率，有利于增強(qiáng)工程機(jī)械的駕乘舒適性和運行安全性。
　　本文以某型號履帶式液壓挖掘機(jī)為研究對象，將結(jié)構(gòu)有限元法與聲學(xué)有

2、限元法相結(jié)合，建立用于整機(jī)NVH特性分析的聲固耦合模型，推導(dǎo)了挖掘機(jī)駕駛室結(jié)構(gòu)—聲學(xué)復(fù)合設(shè)計靈敏度的理論框架，討論了復(fù)合設(shè)計靈敏度的物理及工程意義。然后，對挖掘機(jī)駕駛室內(nèi)噪聲的靈敏度特性進(jìn)行了研究，分析了駕駛員右耳耳旁噪聲聲壓級信號峰值對挖掘機(jī)上車架和框架各部位的尺寸以及駕駛室六點減振器三個方向上的剛度和阻尼的復(fù)合設(shè)計靈敏度，由此確定了對駕駛員耳旁噪聲影響較大的關(guān)鍵參數(shù)。最后，探討了基于結(jié)構(gòu)—聲學(xué)復(fù)合設(shè)計靈敏度的挖掘機(jī)結(jié)構(gòu)改進(jìn)方法，以各

3、關(guān)鍵參數(shù)為基礎(chǔ)對挖掘機(jī)上車架、框架、減振器等結(jié)構(gòu)進(jìn)行了仿真改進(jìn)，降低了駕駛員右耳耳旁噪聲的聲壓級峰值，并通過對試制樣車的測試檢驗了改進(jìn)措施的實際效果。
　　經(jīng)過改進(jìn)，駕駛員右耳耳旁噪聲的A計權(quán)總聲壓級在仿真中降低了4.98 dB，而在實際測試中的降幅為2.3 dB。與其他類型的挖掘機(jī)相比，該型號挖掘機(jī)的駕乘舒適性有了較大提升。以上結(jié)果表明，以結(jié)構(gòu)—聲學(xué)復(fù)合設(shè)計靈敏度為基礎(chǔ)進(jìn)行挖掘機(jī)的減振降噪工作，不僅能夠取得較好的實際效果，而且能