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《重庆大学》 2011年
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发动机燃烧引起的表面振动预测研究

魏国军  
【摘要】:发动机噪声包括燃烧噪声、机械噪声以及气体动力性噪声。其中,燃烧噪声对整机噪声的贡献是占主要地位的,而燃烧噪声主要通过机体表面振动向外界辐射,因此,对燃烧噪声的研究就显得尤为重要。由于发动机燃烧噪声与机械噪声难以分离,所以国内外对燃烧噪声的研究,主要集中在降低燃烧噪声和燃油经济性相结合的问题上。然而,发动机燃烧噪声的准确预测对产品的优化设计和降噪改进具有指导性作用。于是,本文以建设工业集团JS某型摩托车发动机为具体研究对象,对燃烧引起的发动机表面振动响应的预测进行了较为深入的研究。 首先,利用GT-POWER软件建立了JS某型发动机工作过程的仿真模型,与试验测得数据进行对比,验证仿真模型的正确性,并求解多种工况下气缸压力及压力升高率曲线,分析了解影响气缸压力的因素;然后,建立发动机外壳三维实体模型,并对模型进行适当的简化,通过有限元前处理软件ANSA对其进行材料定义、几何清理及网格划分,将模型导入到有限元分析软件ANSYS中建立了发动机壳体有限元模型,在此基础上进行了有限元模态分析,得到了机体的固有频率和振型,了解了机体结构的动态特性并验证了有限元模型的正确性;接下来,将气缸压力和主轴承载荷加载到有限元模型上,在一个工作循环中进行机体的瞬态分析,得到机体结构在气缸压力作用下的变形过程,即机体表面的振动情况;最后,在瞬态分析基础上,对典型节点的振动特性进行研究,与试验测得进行对比验证了结果的正确性,并作出机体表面速度云图,分析了燃烧引起的表面噪声辐射特性。
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TK401

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【参考文献】
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