基于FEM/BEM的變速器箱體輻射噪聲研究
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為檢驗有限元模型的合理性和強迫振動(dòng)計算結果的精度，以該型號的動(dòng)力傳動(dòng)系統進(jìn)行臺架試驗。此時(shí)變速箱受到的外部激勵主要為發(fā)動(dòng)機的扭轉激勵。試驗臺架布置如圖5所示，臺架試驗現場(chǎng)如圖6所示。在變速箱箱體上共安裝了5個(gè)加速度傳感器，測量變速器箱體表面的加速度。傳感器型號為BK4371V，其響應頻率范圍為0.1～12.6KHz。數據采集系統為L(cháng)MS Test.Lab信號采集、分析系統。
圖5 臺架試驗布置圖
圖6 臺架試驗現場(chǎng)圖通過(guò)測量箱體表面的加速度時(shí)域信號，然后經(jīng)過(guò)一系列濾波、放大和傅立葉變化等信號處理，可以分析出箱體在不同工況下的加速度值和加速度頻譜值。
取發(fā)動(dòng)機轉速為1200rpm，變速箱為機械四檔的工況下，各個(gè)測點(diǎn)的最大加速度如圖7所示，以及測點(diǎn)5處仿真計算結果和試驗結果進(jìn)行對比，如圖8所示。由圖8可得出箱體的前端面的振動(dòng)響應較大，這與仿真結果相符;從圖8可以看出測點(diǎn)5位置處，仿真結果與試驗結果的變化趨勢也基本一致，說(shuō)明本文所建立的流固耦合有限元模型是正確的，對模型進(jìn)行的假設和簡(jiǎn)化是合理的。
圖7 各測點(diǎn)處最大加速度仿真數據和試驗數據
圖8 測點(diǎn)5試驗數據與仿真數據的比較6 邊界元聲輻射仿真計算與分析
最后提取箱體有限元計算結果中，箱體所有外表面節點(diǎn)的位移，導入到專(zhuān)業(yè)聲學(xué)分析軟件Sysnoise中，作為箱體邊界元模型的載荷邊界條件，加到模型上，進(jìn)行輻射噪聲計算。并取箱體輻射聲壓作為箱體聲輻射的評價(jià)指標，同樣，取接近箱體的一階頻率的220Hz頻率進(jìn)行觀(guān)察，所得結果如圖9所示。
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