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1. 高寒动车组牵引变流器的振动测试及分析

丁杰

噪声与振动控制 2024, 44 (1): 296-302.

摘要（74）

PDF（pc）（2211KB）（262）

针对我国西北部地区恶劣天气和老化线路影响高寒动车组安全可靠运行的问题，开展实际线路运行时振动测试及分析。根据即墨至乌鲁木齐的车辆运行速度和地形特征，划分青岛—济南、济南—西安、西安—兰州、兰州—乌鲁木齐4 个区间，对比分析不同区间内的振动有效值。结合IEC 61373 标准，对比分析实测振动有效值、冲击峰值与标准值的差异。通过振动频谱分析牵引变流器不同部件的振动特性，利用统计容差法编制不同部件的实测载荷谱，并利用有限元方法分析中频和高频振动对牵引变流器结构的影响。结果表明，济南—西安区间内的振动高于其他区间，西安—兰州区间内的冲击高于其他区间；柜体吊耳和控制箱的振动主要体现在垂向与纵向，而横向较小，且以中频段和低频段为主；冷却风机的振动集中在低频段，来自于风机转频；功率模块振动以横向和纵向为主，中频段和高频段的振动远大于低频段。

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2. 动车组牵引变流器冷却风机的噪声异常分析

丁杰, 熊英, 殷仁述

噪声与振动控制 2023, 43 (4): 174-180.

摘要（108）

PDF（pc）（2056KB）（269）

针对某动车组牵引变流器冷却风机存在噪声异常的问题，开展装车测试和车间测试，分析导流罩、电机和油封橡胶等部件对冷却风机噪声的影响，并基于宽频噪声预测法对冷却风机进行流场仿真与噪声仿真，分析导流罩和叶轮间隙对噪声的影响。研究结果表明：噪声测试确定异常噪声来自冷却风机的气流经过导流罩时产生的高频气动噪声，人耳对于高频噪声较敏感而容易识别。噪声仿真发现随着导流罩与叶轮间隙增大，噪声辐射峰值先增大后减小，在3.6 mm时存在噪声峰值。将导流罩与叶轮间隙控制在1.5 mm～2.5 mm可有效解决噪声异常的问题。仿真与测试相结合的方法可为冷却风机产品的噪声性能优化改进提供指导。

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3. 电动乘用车永磁电机的振动噪声测试及特性分析

丁杰, 尹亮, 李叶林

噪声与振动控制 2022, 42 (2): 179-185.

摘要（546）

PDF（pc）（2572KB）（671）

针对某电动乘用车永磁电机壳体产生低频共振轰鸣声的问题，开展全工况的振动噪声测试，获得电机在正反转工况不同转速下的总声压级和频谱特性，分析噪声与振动的映射关系以及电机噪声的产生机理。通过电机的模态测试对工作转速范围内的电机进行共振分析，确定电机振动噪声过大的原因，并提出电机的减振降噪方案。研究结果表明：该电机转子存在较大偏心，电机1 阶激振力波与第4 阶结构模态发生耦合共振；噪声主要集中在以转速基频的1、2.5、3、3.5、4、7、8、10.5、16、24、40、56 和88 等阶次为中心频率的频带范围内；通过控制转子偏心度和增大电机壳体刚度，可明显抑制电机噪声水平，有关结论可为电机噪声控制提供指导。

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4. 磁浮车辆辅助变流器的风机轴承振动失效分析

丁杰, 尹亮, 杨小高

噪声与振动控制 2022, 42 (1): 138-143.

摘要（517）

PDF（pc）（2032KB）（786）

针对磁浮列车辅助变流器的外转子风机轴承短期内失效问题，首先开展风机装车线路运行和台架安装变频运行的振动测试和频响测试，结合外转子风机双质量振子系统的分析，揭示风机轴承过度磨损故障的原因为耦合共振，耦合共振是由风机4 倍电磁激振力波及4 倍电流谐波激励与其定转子同向运动轴向振动模态产生的。然后提出基于故障振动形态和实测载荷谱归纳方法的故障复现试验方案，并在振动台上成功复现故障。最后给出调整波形弹片的刚度、优化辅助变流器电源谐波电流和适当提高风机转速的整改方案。研究成果可为类似结构的故障定位、分析和复现提供理论指导。

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5. 含间隙多约束碰撞振动系统稳定性分析

王超, 丁旺才, 李得洋, 丁杰

噪声与振动控制 2022, 42 (1): 14-19.

摘要（754）

PDF（pc）（1856KB）（1091）

针对一类单自由度含间隙多约束碰撞振动系统，通过在碰撞面处建立系统的Poincaré 映射，推导系统的Jacobi
矩阵，将连续动力系统转换为离散动力系统，并利用Gram-Schmidt 正交化和范式归一化计算得到系统的Lyapunov
指数谱。通过数值模拟，计算系统混沌吸引子与周期吸引子的收敛序列，结合系统相图、单参分岔图及Lyapunov 指数
谱，分析系统周期运动稳定性及各类分岔现象，通过控制系统参数双向变化发现相邻周期运动间存在的周期共存现
象，验证该计算方法的有效性和正确性，研究成果可为后续针对该系统的混沌判断及混沌控制提供理论依据。

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6. 地铁车辆辅助变流器气动噪声优化控制研究

丁杰1, 2，张平1，尚敬2，王永胜2，曾亚平2

噪声与振动控制 2018, 38 (2): 96-101. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1355.2018.02.020

摘要（198）

PDF（pc）（2031KB）（638）

针对某地铁车辆辅助变流器噪声超标问题，提出辅助变流器气动噪声源和传播过程的数值仿真方法，分析辅助变流器气动噪声特性，在此基础上有针对性地提出增加整流网、叶片数、共振腔等优化方案。通过对比发现：增加整流网后，出口测点总声压级降低2.5 dB(A)；将原叶片数由6片增加至7片后，出口测点总声压级降低1.5 dB(A)；增加共振腔后，出口测点总声压级降低0.5 dB(A)；采用综合优化措施后，整个频段声压级均不同程度降低，出口测点总声压级降低7.1 dB(A)，降噪效果显著，所提出的优化措施可为低噪声的变流器设计与开发提供参考。

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7. 基于载荷识别的辅助变流器柜体振动模型修正

丁杰1, 2，张平1，王永胜2，曾亚平2，臧晓斌2

噪声与振动控制 2017, 37 (4): 15-19. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1355.2017.04.004

摘要（204）

PDF（pc）（1546KB）（616）

为提高某地铁车辆辅助变流器柜体振动响应模拟结果的精度，提出一种结合动载荷识别与优化算法的振动模型修正方法。首先在辅助变流器柜体有限元模型的基础上，计算出载荷与响应之间的传递函数，并利用振动响应测试数据和传递函数计算出施加在各测点的载荷谱。然后采用序列二次规划算法对有限元模型进行模型修正，通过构造目标函数将多输出模型修正问题转化为单输出模型修正问题。最后，对修正后的有限元模型进行振动响应求解，分析结果与振动测试数据比较验证了模型修正方法的正确性。该方法可为进一步实现辅助变流器柜体的减振降噪创造必要条件。

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