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轴向柱塞泵结构辐射噪声的分析与研究

童章谦  
【摘要】:工程上几乎所有设备都由各种形式的驱动和传动系统构成,工作过程中必然伴随各种特定频率和振幅的振动,超过标准允许的振动不但影响设备的性能和效率,还将损害操作者的健康。液压泵是液压传动系统中最主要的噪声源,其中,轴向柱塞泵由于其高压高速的特点,一直是应用于高端装备的“主泵”,其流体噪声和空气辐射噪声是研究的热点。而对于现代高功率密度比的液压泵而言,其结构轻量化给降低空气辐射噪声带来挑战。如何在强度和刚度的约束条件下,设计和优化轴向柱塞泵的壳体结构,减少各种激励源条件下的振动,进而降低辐射噪声是重要的研究方向。 本论文主要研究内容如下: 第一章,对轴向柱塞泵及其振动噪声的情况进行概述,并介绍数字化仿真技术在轴向柱塞泵减振降噪工作中的应用情况;对国内外基于轴向柱塞泵的减振降噪工作进行调研、分析;确定本文的研究内容,并指出研究意义。 第二章,建立轴向柱塞泵的虚拟样机仿真模型,包括其动力学模型和液压模型;对轴向柱塞泵内部的振动传递路径及激振情况进行分析研究;基于虚拟样机仿真模型,对轴向柱塞泵外表面结构体的激振力进行分析求解。 第三章,建立轴向柱塞泵外表面结构体的有限元模型,对其进行模态分析和振动响应特性分析研究;建立轴向柱塞泵外表面结构体的边界元模型,对其进行结构噪声辐射分析研究。 第四章,综合前几章的分析研究结果,对轴向柱塞泵外表面结构体进行结构优化工作;基于振动特性、结构强度和结构噪声辐射等方面对优化前后的外表面结构体进行对比分析研究。 第五章,对声强测试技术理论进行概述,然后对由电机、钟形罩和液压泵组成的结构系统进行噪声源定位测试实验研究.确定液压系统的主要噪声源: 第六章,对全文进行工作总结和下一步展望。


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