噪声与振动控制

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2012, 32(5): 0-0-1.

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路面不平度激励模型研究现状

夏均忠马宗坡白云川苏涛冷永刚

2012, 32(5): 1-5. DOI: 10 3969/j.issn.1006-1335.2012.05.001

摘要 ( )

针对当前国内外路面不平度激励模型数目繁多、分类杂乱的现状，从平稳和非平稳两个方面归纳分析各类模型的特点、差异和适用范围。重点介绍几类新的理论方法在平稳和非平稳路面不平度模拟分析中的应用，指出当前研究存在的问题和不足，并对该领域下一步的研究方向做出展望。

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潜艇振动与噪声控制技术的最新研究进展

孙卫红，晏欣

2012, 32(5): 6-10. DOI: 10 3969/j.issn.1006-1335.2012.05.002

摘要 ( )

振动和噪声控制技术能最大限度地减少潜艇的声学特征，使其难以被声呐探测。对潜艇振动与噪声源进行分析；对振动控制技术和主、被动消声技术的一些最新研究进展进行报道；并对潜艇的噪声和振动控制技术的发展趋势作一些展望。

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车辆噪声源识别方法综述

胡伊贤,李舜酩,张袁元,孟浩东

2012, 32(5): 11-15. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.003

摘要 ( )

在车辆产业中，噪声问题越来越突出，噪声源识别方法是车辆噪声控制的重要前提。近年来，车辆噪声源识别的方法得到快速发展，但仍需不断改进和完善。本文对车辆噪声源识别方法进行总结，将车辆噪声源识别方法分为传统方法、基于信号处理方法和基于声阵列技术方法三类，并描述和分析各种识别方法的特点。最后总结全文，展望未来车辆噪声源识别方法。

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声景观综述

宋剑玮，马蕙，冯寅

2012, 32(5): 16-20. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.004

摘要 ( )

声景观的概念在上世纪末被提出，随着环境声学的不断发展，以及人们对于声环境要求的提高，声景观逐步被深入研究，同时也被更广泛地运用到实际中来。本文通过回顾，系统地介绍声景观研究内容的发展、研究方法改进的历程以及国内外研究动态，明确声景观所面临的问题和应承担的改善城市声环境的责任，为我国声景观研究提供参考。

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正弦声信号在钻柱中传播的有限差分法模拟

刘永旺，管志川，隆志强，赵国山，杜彬彬

2012, 32(5): 21-25. DOI: 10 3969/j.issn.1006-1335.2012.05.005

摘要 ( )

将钻柱简化为理想周期性管结构，利用有限差分方法，对不同频率的正弦声信号在周期性管结构中传输过程中，存在透射系数及衰减系数差异较大的现象进行数值模拟与分析，得到不同频率的正弦声信号穿过周期性管结构后信号的时域及频域分布。分别对400 Hz和500 Hz的正弦声信号在周期性管结构中传输进行了模拟。模拟结果表明：处于带通频率的正弦声信号在周期性管结构中传播波形失真小，频谱变化小，传播性能良好；带阻频率的正弦声信号在周期性管结构中传播波形失真严重，频谱变化很大，几乎不能通过。模拟结果与同类研究成果有较好的一致性。验证该模型和所采用的数值方法的有效性，为钻柱中声信号传输的数值模拟及与其类似的实际问题的数值模拟提供参考。

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音圈电机驱动的双层主动隔振系统设计与仿真

陈照波，吕俊超，焦映厚

2012, 32(5): 26-30. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.006

摘要 ( )

介绍采用音圈电机作为振动主动控制作动器的特点和工作原理，详细分析并建立音圈电机的数学模型，推导其传递函数。并针对双层隔振系统，采用理论建模的方法，建立双层隔振系统的数学模型。以位移传递率最小作为研究分析的目标，设计出一种宽频主动隔振系统，并用音圈电机作为驱动器，最后用Matlab/Simulink进行仿真，仿真结果显示该隔振系统在宽频带内具有良好的隔振性能，有效的提高隔振平台的精度。

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圆柱壳辐射声场重构的波叠加方法

孙超 1，何元安 2，刘月婵 1，尚大晶 1

2012, 32(5): 31-36. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.007

摘要 ( )

将声全息技术应用到水下结构的声场重建问题中。通过理论推导和数值仿真,分析一两端带半球帽的圆柱壳模型在不同激励作用下声场的重建效果及影响重建精度的因素。考虑到实际应用，全息面分别采用柱形全息面和平行的双平面全息面。仿真结果表明，该方法是一种稳健的全波数空间声场重构技术;其重建精度受到等效源面参数、全息面参数及测量环境信噪比等多因素的影响;在含有测量噪声的条件下，应用Tikhonov结合L曲线的正则化方法仍可以较精确地重构声场;相比于其它方法,波叠加方法具有测点少,计算速度快等优点,有很好的应用前景。

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结构声辐射计算的边界无网格法

胡海，郭文勇，马龙

2012, 32(5): 37-41. DOI: 10 3969/j.issn.1006-1335.2012.05.008

摘要 ( )

研究函数有限维逼近插值形函数的一般要求，介绍采用移动最小二乘构建无网格插值形函数的方法与步骤；通过配点法将Kirchhoff-Helmholtz边界积分方程离散为受边界条件约束的线性方程组；最后通过分块矩阵法求解约束方程组，得到离散后的声辐射传输模型数值表达式。在计算实例中，分别用边界无网格法和边界元法建立声辐射传输模型进行声场计算，计算声场值与解析值相对比的结果表明，由于边界无网格法插值形函数根据求解情况自行构建，因此更灵活，具有更高的插值和计算精度。

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齿轮泵声辐射性能仿真分析与结构优化

朱江森,陈剑,郭艳茹

2012, 32(5): 42-45. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.06.009

摘要 ( )

在软件Hypermesh中建立齿轮泵结构有限元模型，提取其结构模态；在软件LMS. Virtual. Lab中，结合齿轮泵的模态，得出泵体模态的频率响应和节点加速度；在声学边界元模块中，利用直接边界元法计算标准场点处的声学响应；分析得出泵的声辐射性能与其模态振型相关，提出结构改进方案，以改善模态振型，从而降低泵的辐射噪声。

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振荡流作用下受约束的悬臂输流管的分岔特性

张艳雷1，黄慧春1,2，陈立群1,3

2012, 32(5): 46-48. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.010

摘要 ( )

引入三次方非线性的Dirac delta函数研究约束条件下悬臂输流管中的分岔特性。输流管内流体因振荡流作用而产生自激振动，是分岔与混沌运动的原因。通过迦辽金截断方法使系统变为标准的有限低维离散的系统。运用龙格库塔数值仿真的方法求解低维系统，获得关于振荡流作用下受约束的悬臂输流管的分岔特性。给出具体的数值算例，研究流速及振荡流参数的分岔影响。

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考虑参数随机性的约束阻尼结构振动特性分析

郑成龙,张志勇,周长江

2012, 32(5): 49-52. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.011

摘要 ( )

根据模态应变能理论建立约束阻尼结构有限元模型，基于粘弹性层的厚度和部分材料参数随机性分析，对约束阻尼结构的振动特性进行研究，分析粘弹性层的厚度和部分材料参数的随机性对约束阻尼结构模固有频率和模态损耗因子的影响。研究结果证明粘弹性结构参数随机性分析的必要性，分析方法和得出的相关结论对工程实践有一定参考。

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高速转子系统油膜涡动动力学特性及其影响因素

窦唯1，张楠1，吴乃军1，刘占生2

2012, 32(5): 53-58. DOI: 103969/j.issn.1006-1335-2012-05-012

摘要 ( )

以某实际滑动轴承支撑下的转子轴承系统为对象，建立非线性油膜力作用下的转子轴承系统的动力学模型，应用非线性动力学理论对该系统进行动力学响应特性数值模拟，利用幅频特性曲线、分岔图、三维谱图等研究系统响应随偏心距、转速、润滑油粘度、半径间隙、轴承长度和轴颈半径等因素的变化对油膜涡动的影响规律。为工程实际中转子系统的优化设计、故障诊断、振动控制等提供参考。

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外壁部分圆周裂纹管道局部柔度系数研究

梁艳仙1，蔡逢春2

2012, 32(5): 59-61. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.013

摘要 ( )

基于Zheng等求直裂纹管道局部柔度系数的变换积分区域法的思想，将外壁部分圆周裂纹截面区域离散成为一序列独立的矩形积分条带，各个条带裂纹区域近似按照平面裂纹梁理论计算其附加应变能，继而建立外壁部分圆周裂纹管道局部柔度计算表达式。再利用已有的试验数据验证外壁部分圆周裂纹管局部柔度系数表达式。

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单磁铁悬浮控制系统反馈参数动力学特性分析

梁鑫，罗世辉，马卫华

2012, 32(5): 62-66. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.014

摘要 ( )

单磁铁悬浮系统是磁浮列车最简单，最基本的研究单元。为研究悬浮控制系统反馈系数对磁浮列车稳定性的影响，建立单磁铁—轨道—悬浮系统参考模型，推导单磁铁—导轨的动力学方程，引入状态反馈控制规律，推导出反馈控制规律中的各反馈系数对悬浮系统的物理意义，与普通二次振动模型相比发现，改变间隙反馈系数相当于改变悬浮刚度，速度反馈系数的改变相当于改变悬浮系统的阻尼，改变加速度反馈系数相当于改变悬浮系统的质量。最后从数学的角度设计单磁铁悬浮系统状态观测器，研究发现对于轨道不同频率的不平顺，观测器的反应有所不同，对于高频激扰，悬浮系统能够达到平衡状态，受高频激扰的影响较小，而对于低频激扰来说，悬浮系统会跟随激扰发生振动。

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水下航行体垂向弯曲振动声辐射特性

夏齐强 1，陈志坚 1，黄进明 2

2012, 32(5): 67-71. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.015

摘要 ( )

垂向弯曲振动是水下航行体总振动的常见模式，控制弯曲振动是水下航行体设计中重要的一环。考虑声—结构耦合，基于FEM/BEM理论建立航行体弯曲振动声辐射分析的基本方程，计算水下航行体垂向弯曲振动固有频率和振动响应，研究弯曲振动引起的辐射声场特性；并以振动评价基准中的速度限制线作为激励，讨论航行体弯曲振动声辐射。结果表明：航行体垂向弯曲振动会产生较大的辐射噪声，1阶和2阶振动对总振动引起的辐射噪声贡献较大；欲降低低频线谱，须降低振动响应幅值；在结构振动控制设计中，不仅要从结构振动烈度的角度控制弯曲振动响应幅值，还应考虑结构声学性能，从控制弯曲振动引起的声辐射角度出发，补充提出设计指标。

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船舶水下声辐射垂直指向性的分析与探讨

杨学猛，刘彦森，杜鹏

2012, 32(5): 72-75. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.016

摘要 ( )

基于直线阵测量系统获取的拖轮下方辐射噪声数据，通过特性分析为基础的数据处理与分析方法，对该拖轮下方辐射噪声的垂直指向性进行分析，获得被测拖轮下方的总声级和特征线谱等典型的垂直指向性分布曲线。

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跨坐式独轨噪声特性

王蓓蓓，段传波，张辉

2012, 32(5): 76-78. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.017

摘要 ( )

用B&K 2250手持式精密噪声分析仪，对跨坐式独轨列车运行时产生的噪声进行信号采集及分析，得到其传播规律、频谱等特性，并与普通轮轨噪声进行对比。结果表明重庆独轨列车低频部分声能量较小，对比普通的B型轮轨列车，跨坐式独轨列车的噪声值明显较低。

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基于Simulink的柔性车体垂向振动特性分析

王辉，钟晓波，沈钢

2012, 32(5): 79-82. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.018

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考虑车体的柔性模态，运用振型叠加法获得车体的垂向振动微分方程，并在MATLAB/Simulink中创建车辆刚柔混合垂向动力学模型，分析车体各阶弹性自振频率、阻尼比及车辆行驶速度对车体垂向振动特性的影响，并基于上述分析提出车辆平稳性共振波长的概念，论证平稳性共振波长是车辆的固有特性，为车辆的设计及线路的维护工作提供参考和评价帮助。

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某轻卡驾驶室振动测试分析与控制

廖美颖 1, 2，上官文斌 1, 3

2012, 32(5): 83-87. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1355.2012.05.019

摘要 ( )

通过某轻卡样车驾驶室振动及其传递路径的分析，确定其振动是由动力总成悬置系统匹配不当所致。对动力总成悬置系统和车内的振动测试，可以判断振动的原因是动力总成悬置系统对发动机横向干扰激励的减振性能欠佳。采用改进后的悬置系统，该样车驾驶室的振动得到有效的控制，从而验证诊断的结论。

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3 t 叉车驾驶室声场特性分析

杨楠，左言言，陈冬冬

2012, 32(5): 88-91. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.020

摘要 ( )

建立3 t叉车驾驶室的三维有限元模型，进行结构模态分析；再建立驾驶室声学有限元模型，进行声学模态分析，初步了解驾驶室的声场。对驾驶室进行谐响应分析，得到位移响应，为后续声场提供边界条件。用有限元法进行驾驶室内部声学特性研究，对驾驶员耳旁声压进行分析，得出驾驶室内声场的声学特性。在计算出场点声压频率响应的基础上，在峰值频率处进行面板贡献量分析，找出产生峰值声压的主要来源，为降低驾驶室内噪声提供依据。

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刚柔耦合列车半主动悬挂参数自调整模糊控制

宋雨，陈卫东，宋港

2012, 32(5): 92-96. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.021

摘要 ( )

为抑制刚柔耦合列车模型车体横向振动，在ANSYS中建立车体有限元模型并将模态中性文件导入ADAMS/Rail，建立考虑车体横向弹性振动的刚柔耦合列车动力学模型，分析弹性振动对车体运行平稳性的影响。提出以车体前后两端横向振动加速度为反馈，采用参数自调整模糊控制对车体前后横向加速度进行双闭环独立控制。联合仿真结果表明，柔性车体的横向振动显著大于刚性车体的横向振动，通过必要的半主动参数自调整模糊控制，有效的降低车体横向振动，获得相比于普通模糊控制更优的控制效果。

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车下吊挂设备对整备车车体模态的影响

余建勇，张立民，黄晓宇，唐琴

2012, 32(5): 97-100. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.022

摘要 ( )

整备车车体模态影响列车提速，而车下吊挂设备对车体模态有着一定影响。对吊挂设备研究表明:含有吊挂后，车体模态频率会发生明显的变化，而好的外挂布局可以有效提高车体模态值。因此，合理地布置外挂物以减小其对车体模态的影响，逐渐成为车体设计中一个非常重要的课题。以某车体为例，通过理论推导和MATLAB仿真分析，给出吊挂设备的质量，安装刚度和安装位置对车体模态的影响曲线，得到的结果对吊挂装置设计有一定的参考价值。

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某汽车排气系统振动特性

鲍恩涛，陆益民

2012, 32(5): 101-103. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.023

摘要 ( )

建立某汽车排气系统的有限元模型，对其进行模态分析仿真，得到排气系统的前若干阶的固有频率及其振型。基于模态分析和排气系统的振动测试结果，对排气系统在发动机不同转速下的激励引起的振动进行分析，研究排气系统的振动特性，提出结构的改进意见，为提高排气系统的工作可靠性和使用寿命提供参考。

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道路交通噪声中单车辐射噪声测量及分析

刘斌 1，冯涛 1，吴雪 1，户文成 2，刘磊 2

2012, 32(5): 104-109. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.024

摘要 ( )

以道路通行的单个车辆为研究对象，导出半自由场单车点声源的噪声辐射模型，应用噪声测量分析手段，结合相应的声学评价量，对实际道路条件下单车辐射噪声的声级大小、时域信号、频谱、声学品质等特性进行探讨和研究。结果表明，随车辆与测点距离的变化，单车辐射声的声级呈现先增大后减小的非线性变化规律；其高频声压级随距离增加而衰减；与小车相比，中车和重车辐射噪声中的低频成份比例大，声级值高；小车辐射声响度在低频125Hz和高频1kHz频段的贡献量较大，重车则体现为低频段（250~500 Hz）贡献量大，而高频段的贡献量不明显。

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道路交通噪声垂向传播规律研究

李宪同1,刘砚华1,张守斌1,汪赟1,魏峻山1,王另的2

2012, 32(5): 110-113. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.025

摘要 ( )

对北京6栋快速路临街建筑物窗外噪声级进行现场实测,道路交通噪声垂向上先增后减的传播规律。通过实测数据分析、理论计算和Cadna/A噪声预测方法相结合对产生该传播规律的原因进行研究。结果表明：道路交通噪声垂向传播规律与其自身特性相关。在一定高度以下，建筑物上噪声传播规律是递增的；达到一定高度后，道路交通噪声符合线声源特性，按照线声源理论衰减。

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在自由声场应用纯音和噪声信号测量结果差异性

李嘉

2012, 32(5): 114-117. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.026

摘要 ( )

消声室和半消声室的自由声场偏差测量时，选择纯音信号或者噪声信号作为测量用的信号源，会对测量结果产生影响。通过消声室自由声场1阶反射条件下的自由声场偏差推论模型，推理出两种信号测量结果的差异。通过使用纯音信号和噪声信号对消声室和半消声室的自由声场偏差进行测量，并比较两种信号测得的结果的差异，得出实操层面使用两种信号测得的偏差规律，验证模型推理，并对消声室和半消声室的自由声场测量时的信号源选择提供参考。

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风电场噪声预测模型

仇丰1，廖琦琛2，丁明明1，翟国庆 2

2012, 32(5): 118-122. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.027

摘要 ( )

采用Hubbard风电噪声预测模型对风电机组噪声进行预测计算。根据国内运营的风电机组噪声的实测数据，对Hubbard模型进行Ka系数的频谱修正、一倍塔距内近场声级修正以及风向修正。将修正后的Hubbard预测模型的风电场噪声分布预测结果与三个风电场的实测结果进行比较，分析结果表明，修正后的Hubbard模型具有更好的预测准确性，能更好反映风电场近、远场噪声分布情况。

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北京市公交车站噪声环境特性

李杰, 姜亢,郭建中

2012, 32(5): 123-126. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.028

摘要 ( )

为研究北京市公交站台噪声谱特性，对北京公交67路14个站台声学特性进行测量分析。结果显示，对象公交站台等效声级L Aeq处于较高水平，均值达76.5 dB(A)，峰值与本底分别为78.5 dB(A)和67.1 dB(A)。频谱分析结果显示，站台噪声具有明显的低频特征；进一步分析存在若干较强的基频成分：低频段约在31.5 Hz与80 Hz附近，高频段则以8 kHz为代表。

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建筑围护结构在隔声中的应用(修改稿)

徐南

2012, 32(5): 127-130.

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本文研究的目的是将现有的常用建筑围护结构有针对性地应用于煤矿风井噪声控制工程中，达到隔声目标，降低工程造价，消除矿区环境噪声污染。通过对不同建筑围护结构隔声性能的分析与比较研究，论证其对不同频谱特性噪声源的隔声可行性。轻型或重型的建筑围护结构透声系数较小，具有一定的隔声作用，根据不同围护结构的隔声性能，结合噪声源的频谱特性，通过隔声间、隔声罩、声屏障或其他形式组合隔声方式，有针对性地阻断噪声的传播。技术应用于煤矿风井的电机、风机及出风口噪声控制工程中，可操作性强，降噪效果明显，对类似噪声控制工程有较强的指导作用。

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浅析海上平台暖通空调系统噪声

张慧芳1, 张勇青1, 陈自刚1, 谢立军1,王雨2

2012, 32(5): 131-135. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.030

摘要 ( )

以海上平台暖通空调系统噪声为背景，分析海上平台暖通空调系统噪声的来源和产生机理，结果表明海上平台暖通空调系统噪声除了暖通空调设备噪声外，还存在环境噪声和管路再生的二次噪声。基于噪声控制理论,提出了海上平台暖通空调系统的消声降噪控制措施。该研究工作为今后海上平台暖通空调系统的消声降噪设计提供参考。

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城市高架复合道路交通噪声垂直面声场研究

王亚平1，盖磊 2

2012, 32(5): 136-140. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.031

摘要 ( )

采用Cadna/A 软件研究高架复合路在不同路况条件下交通噪声垂直面声场的分布规律和建设高架路声屏障的降噪规律。高架桥使高架复合道路垂直面声场发生较大变化，由此需要研究高架桥对不同路况交通噪声垂直面声场分布的影响规律。国内在高架路上建设大量声屏障，但在很多情况下，这种声屏障的降噪效果并不理想。为了研究产生这种现象的原因，计算并分析不同路况下建设高架路声屏障的降噪效果，提出可以根据不同路况来决定是否应建造声屏障，以避免建造无效声屏障造成的浪费。

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地铁站台噪声特性分析

马欢1，刘岩1，杨冰2，钟志方1

2012, 32(5): 141-143. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.032

摘要 ( )

采用噪声与振动测试分析系统，对地铁车辆进入站台和驶出站台及站台广播噪声进行测试与分析。通过对数据分析得出：站台主要噪声源为车辆通过站台时的轮轨噪声与车辆制动啸叫声的叠加，等效声级81.5 dB(A)，频率范围200~4 000 Hz。无车辆通过时广播噪声为主要噪声源，等效声级为79.1 dB(A)，频率范围为500~1 000 Hz。该研究结果对地铁车站的减振降噪设计具有较高的现实意义和应用价值。

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局部均值分解在旋转机械复合故障诊断中的应用

徐继刚1，赵荣珍1，2，朱永生3，于昊1

2012, 32(5): 144-149. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.033

摘要 ( )

针对旋转机械复合故障振动信号的非平稳特征，开展一种基于局部均值分解(local mean decomposition, LMD)的旋转机械复合故障诊断方法研究。该方法首先通过局部均值分解方法将振动信号分解为若干个PF分量(product function)和一个残余分量之和，然后通过计算各PF分量与原始复合故障信号的相关系数来确定包含故障特征信息的主要成分；最后针对主要成分中的低频分量进行频谱分析从而提取轴的故障特征。针对主要成分中的高频分量采用包络谱分析提取调制故障特征，即提取轴承故障特征。对齿轮箱的轴承、轴复合故障振动信号的分析结果表明了该方法的有效性和可行性。

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包络分析在动力装置冲击故障诊断中的应用

孙涛1，王晋忠2

2012, 32(5): 150-153. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.034

摘要 ( )

分析将振动监测诊断理论和技术引入到鱼雷动力系统运行监测和故障诊断的必要性，提出时变参量分析结合包络分析的往复运动机构冲击故障的监测诊断方法。通过实际案例验证基于有效值的时变参量分析方法可以检测出往复运动机构故障发作前的征兆，基于Hilbert变换的包络谱分析方法可以提取出故障对应的特征频率，比较准确地确定出故障发生的部位。对促进振动监测诊断技术在鱼雷动力系统故障诊断中的实际应用，提高运行安全性将起到积极作用。

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短时傅里叶变换的FPGA实现及其应用

王珍，孙兰，杨阳

2012, 32(5): 154-158. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.035

摘要 ( )

针对机械设备实时监控中信号处理的需要，在研究短时傅里叶变换Goertzel递推算法与该算法滤波器结构的基础上，提出一种基于FPGA（Field-Programmable Gate Array：现场可编程门阵列）的短时傅里叶变换实现方案，该方案充分利用FPGA嵌入式RAM资源、嵌入式乘法器及其灵活的IP Core功能。通过对仿真信号与实际工程信号的测试，验证了该方案的正确性。

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基于Kalman转移矩阵的发动机故障诊断方法

孙宜权1,2，张英堂1，李志伟2，尹刚1

2012, 32(5): 159-163. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.036

摘要 ( )

为了从发动机缸盖振动信号中提取出全面的、高质量的状态特征，建立缸盖振动信号的时变参数模型，提出缸盖振动信号Kalman滤波预测算法，通过引入包含发动机状态信息的Kalman转移矩阵，得到转移矩阵的奇异值分布，构成特征子集。研究不同工况下特征子集的分布，选用极限学习机对特征样本进行分类和测试，实际应用结果表明，发动机故障诊断精度较高。

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多传感器信息融合在电机故障诊断中的应用

程加堂，周燕洁，段志梅

2012, 32(5): 164-167. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.037

摘要 ( )

为了提高电机故障诊断的准确性，引入一种多传感器信息融合的诊断方法。将多个传感器所采集的转子振动频谱信号处理后，利用蚁群神经网络进行故障局部诊断，以获得彼此独立的证据，再由证据理论对各证据进行融合，最终实现对电机故障的准确诊断。实验结果表明，该方法有效提高诊断的可信度，减少电机故障分类识别的不确定性。

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工作模态分析中周期激励的识别及消除

邓先来，纪国宜

2012, 32(5): 168-172. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.038

摘要 ( )

针对运行机械中通常存在周期激励这一情况，应用数值仿真的方法，研究周期激励对模态分析结果的影响。通过提取结构响应相关函数的模态幅值曲线图，能直观的识别出周期谐波响应模态成分，然后应用数字滤波技术滤除周期激励的干扰。仿真及试验结果表明该方法能够准确的识别出周期激励，对线性定常系统的工作模态分析具有一定的参考价值。

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基于排气噪声的柴油机气阀故障诊断

尹刚1，张英堂1，李志宁1，李杰仁2，张光1

2012, 32(5): 173-176. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.039

摘要 ( )

通过对柴油机气阀机构七种状态下的排气噪声信号建立AR模型，以AR模型的自回归参数作为故障识别的特征向量，建立基于极限学习机的柴油机气阀故障诊断模型，并与反向传播神经网络算法、径向基网络算法和基于支持向量机的诊断模型相比较。试验结果表明，排气噪声信号可用于柴油机气阀故障的诊断，且基于极限学习机的诊断模型与其他三种算法的分类正确率均可达到95 %以上，但在学习速度上，极限学习机具有明显的优势。

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内结构对连续金属纤维多孔材料吸声性能的影响

丁宇翔，徐颖，徐宁

2012, 32(5): 177-180. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.040

摘要 ( )

研究具有空腔结构的金属纤维吸声材料的吸声性能与空腔内填充介质、空腔厚度以及位置之间的关系。实验结果表明，当空腔内填充介质是空气时，材料的平均吸声系数为0.62，高于无空腔结构的0.58；当空腔内填充致密的硫酸盐时，材料的平均吸声系数为0.52，吸声性能下降。当空腔的厚度分别为3.5 mm和6 mm时，平均吸声系数分别是0.53和0.56，吸声频带拓宽。当空腔结构相同时，空腔距离吸声表面越近，材料吸声性能越好。当内空腔为离散小空腔时，可有效提高平均吸声系数，拓宽吸声频带。

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舰用新型低噪声水润滑轴承材料硬度与摩擦性能

何琳1，2，杨雪1,2，帅长庚1，2

2012, 32(5): 181-184. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.041

摘要 ( )

主要研究新研制的舰用低噪声水润滑轴承材料硬度和摩擦性能。针对舰用水润滑轴承低噪声设计要求，采用纳米粒子改性丁腈基橡塑复合材料制备新型水润滑轴承材料，并测试其在干态和水润滑状态下的摩擦性能。结果表明，新研制的85 A硬度的低噪声水润滑轴承材料的摩擦系数小于76 A硬度的低噪声水润滑轴承材料的摩擦系数，它既具有较高的硬度，也具有优良的摩擦性能，能够满足舰用水润滑轴承低噪声设计要求。

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泡沫铝消声器的优化与仿真分析

韩宝坤，刘伟，武同华

2012, 32(5): 185-188. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.042

摘要 ( )

基于多目标优化软件ISIGHT，运用多岛遗传算法对泡沫铝消声器进行优化设计。在不改变泡沫铝消声器整体结构的基础上，对消声器的进口管、出口管以及中间管的长度和直径尺寸进行修改，并分别在FLUENT和SYSNOISE中对优化前后的消声器进行仿真分析。结果表明：优化后的泡沫铝消声器的传声损失比优化前平均提高了5 dB左右，压力损失降低了11 %左右，优化后的泡沫铝消声器具有更好的声学性能和空气动力学性能。

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厚度变化对U型波纹管轴向刚度的影响

修筑1，王纪民2，马建敏1

2012, 32(5): 189-192.

摘要 ( )

刚度和工作应力是波纹管的主要特性，它们取决于波纹的几何尺寸，特别是取决于其壁厚。工程上广泛应用的U型波纹管大多具有两个特点，液压成型且环板处变形远大于环壳处。针对这两个特点，考虑到波纹管在加工成型时产生厚度随半径增大而减薄的实际现象，取厚度按半径的幂函数变化规律，对工业上常用波纹管轴向刚度计算公式进行修正。使用MSC公司的有限元软件MSC.Nastran进行仿真计算，并实测一组波纹管刚度数据。通过有限元计算和实测数据的对比，验证考虑厚度变化的必要性和有效性，解释了此公式在计算时出现结果偏大的原因，同时直观的表示出厚度变化对计算结果的影响，对实际工程应用有一定意义。

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排气系统吊耳动静态特性分析及结构优化

钱胜，陆益民

2012, 32(5): 193-197. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.044

摘要 ( )

吊耳是汽车排气系统的隔振关键部件，其动静态特性直接影响隔振性能。用非线性有限元数值计算方法研究一种典型吊耳动静态特性，首先建立吊耳有限元模型，选择合适本构模型，模拟吊耳的动静态特性并计算吊耳三向静刚度，再用不同频率正弦信号激励吊耳，模拟其动态特性并用互功率谱的方法计算动刚度和阻尼角；最后运用正交试验方法对吊耳进行结构优化，找出对吊耳动静态特性影响最大结构参数并得到优化方案，使得吊耳动静态特性满足要求，提高隔振性能。

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高聚物材料动态模量测量与分析

韩宝坤，张婷婷，曹曙明

2012, 32(5): 198-202. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.045

摘要 ( )

高聚物材料具有良好的阻尼结构特性，因此在减振降噪中发挥很大作用。高聚物材料的模量是复数，并且随着系统的频率和环境温度呈非线性变化。将某高聚物材料在动态热机械分析仪上进行动态力学行为实验，并对实验结果采用分数导数维模型进行拟合。结果表明，分数导数维Maxwell模型可以同时精确的拟合高聚物材料的存储模量和损耗模量随频率变化的曲线，而且其形式简单，统一，计算所需参数较少，研究结果为实际应用提供了参考依据。

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