噪声与振动控制

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2013, 33(2): 0-1.

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求解远场声辐射问题的一种快速边界元法

高晟耀，王德石，朱拥勇

2013, 33(2): 1-4. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.001

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针对传统边界元法奇异性的固有缺陷，研究一种求解结构辐射声场的间接边界元法。通过在内域虚拟曲面上配置一系列单偶极子源，等效模拟结构外辐射声场，并根据单元体积速度匹配法的边界条件方案，给出数值计算辐射声场的间接边界元模型。结合球冠形辐射器的仿真算例，表明该间接边界元法在求解远场声特性时具有较高的计算效率和精度，为分析设计具有大空间指向性的辐射器提供参考。

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气动噪声预测中非紧致格林函数的数值计算方法

宋亚辉，刘秋洪，蔡晋生

2013, 33(2): 5-10. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.002

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采用声模拟理论预测非紧致结构与非定常流动相互作用诱发的气动噪声时，为考虑边界对声场的散射影响，需要应用非紧致格林函数。为此，发展了一种基于边界元思想的非紧致格林函数数值计算方法，该方法适用于任意外形结构，能直接计算非紧致格林函数及其偏导数。以二维圆柱边界为算例，采用理论解析方法推导了非紧致格林函数及其偏导数的正确表达式，并将数值计算方法结果与理论解析方法结果相比较，验证了数值方法的正确性。

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脉动力作用下充液直管动态特性分析

王孚懋，许宗岭，吴文兵，刘士杰

2013, 33(2): 11-14. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.003

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运用Fluent对充液直管进行流场仿真，分析充液直管内流在周期性初速度条件下的压力变化特性。运用ANSYSWorkbench单向流固耦合模块，分析充液直管在脉动压力作用下流固耦合振动模态特性，以及管道支撑间距对充液管道振动模态的影响，为工程设计提供参考。

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降低结构动响应的阻尼器位置及参数优化

王明旭,1 王美春,2 李奇志 3

2013, 33(2): 15-18. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.004

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针对振动系统中阻尼器位置及参数优化问题，采用分步优化的策略，在考虑阻尼器自身重量的影响下，通过对结构动态性能分析，建立基于模态损耗因子的阻尼器位置优化模型。结合该优化模型，并以结构关键部位处的位移响应幅值平方最小为准则，得到相应安装位置上的阻尼器参数。以桁架结构与挂架为例，进行数值仿真验证，结果表明该方法可有效用于工程结构的振动控制。

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一种并行遗传优化核主元分析算法

王涛，李艾华，高运广，王旭平，蔡艳平

2013, 33(2): 19-22. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.005

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针对核主元分析算法参数设置和主元数量选取问题，提出一种并行优化核函数参数和主元数量的改进核主元分析算法。该算法以类别可分性为准则，应用自适应遗传算法同步对核参数和主元数量进行优化，实现了核参数和主元数量的并行选择。将改进后的核主元分析算法应用于柴油机气阀机构典型故障的特征提取中，结果表明：优化核主元分析能有效降低柴油机气阀机构故障特征向量的维数，提高各类样本的聚类效果。

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闭口薄壁截面圆弧拱空间动力稳定性分析

董宁娟1,赵洪金2

2013, 33(2): 23-26. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.006

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通过能量法和Hamilton原理，建立径向均布周期荷载作用下闭口薄壁截面圆弧拱动力稳定偏微分方程，利用Galerkin方法将其转化为2阶常微分Mathieu-Hill型参数振动方程，求得周期解所包围的动力不稳定区域，探讨了闭口截面圆弧拱发生空间参数振动的动力稳定性问题，分析了恒载系数、圆弧半径以及圆心角等参数对空间动力不稳定区域的影响，为工程结构动力设计提供参考依据。

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金属圆柱壳参数变化对缓冲吸能的影响

戴向胜马建敏

2013, 33(2): 27-31. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.007

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根据能量守恒以及角度增量叠缩法研究得到了圆柱壳在采用不同的材料以及不同几何参数时的冲击块的速度位移曲线、圆柱壳的载荷以及瞬时载荷位移历程曲线，计算结果说明改变圆柱壳的材料以及几何参数可以确定合理的平均载荷以及瞬时载荷位移历程曲线，还可以通过增加圆柱壳的数量减少圆柱壳在塑性变形叠缩过程中的垂直位移。

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内燃机曲柄连杆机构冲击动力学分析

马炳杰，张欢，王志刚

2013, 33(2): 32-35. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.008

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基于多体动力学和有限元方法，以柴油机曲柄连杆机构为研究对象，综合考虑机构内部复杂的接触关系、主轴承油膜刚度、轴承间隙以及非线性因素，分别在柴油机额定工况和静止工况下，基于BV043/1985标准对机构进行抗冲击性能评估。结果表明：机构符合BV043/1985标准关于冲击安全级A级设备的相关要求，且在额定工况下的冲击响应高于静止工况；曲轴的冲击响应高于连杆。因此，需重点考虑:主轴承油膜刚度和轴承间隙对机构的冲击性能有较大影响，进行冲击动力学分析时不可忽略。

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多点激励力下圆柱壳振动响应优化设计

叶文荣 1，张恒 1,缪旭弘 2,孙斌1

2013, 33(2): 36-39. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.009

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应用ANSYS软件进行单层圆柱壳基于离散变量的动态性能优化设计。采用APDL语言参数化编程，在不改变结构参数前提下，以三个简谐激励力的位置、相位为设计变量，激励力之间的距离为约束条件，壳体径向均方根速度为目标函数，设计了三层优化方案，最终得到使壳体总振动最小时的多个激励力位置、相位的最优设计。结果表明该优化设计有效，可为水下大型航行器的振动控制提供参考。

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某抗冲椅冲击响应计算及试验分析

茹嘉良，李志刚，赖庆鑫，辛龙，张金换

2013, 33(2): 40-43. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.010

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舰艇在受到非接触爆炸冲击时，会对艇员生命安全构成严重威胁。通过对某款抗冲椅进行多方向多强度的冲击试验，定量检验抗冲椅的缓冲性能，并建立抗冲椅的有限元模型，采用耦合计算的方法，进行冲击响应的模拟，提出优化设计建议。

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高超声速机翼颤振的LQR主动控制系统设计

王璐，王玉惠，吴庆宪，姜长生

2013, 33(2): 44-48. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.011

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基于LQR（Linear Quadratic Regulator）方法研究了高超声速机翼颤振的主动控制系统的设计。首先，针对同时具有结构立方非线性和气动非线性的高超声速飞行器的二元机翼模型，通过对其在零平衡点的特征值进行分析，得到系统的Hopf分叉点。然后确定系统的性能指标，基于LQR方法设计了高超声速机翼颤振主动控制系统，有效地抑制了Hopf分叉点处持续振荡的颤振，算法简单，易于工程实现。最后通过仿真验证了控制方法的有效性。

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艇体非均匀伴流场下螺旋桨压力场

马超,肖锋,张志谊,华宏星

2013, 33(2): 49-53. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.012

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基于计算流体软件Fluent，采用滑移网格，结合RNG湍流模型对艇体下的螺旋桨进行三维非定常湍流计算，分析螺旋桨周围压力场的变化特点，及对艇体的影响，获得螺旋桨转动一周过程中，螺旋桨轴承力的变化规律，为改进螺旋桨结构，降噪减振提供一些依据。

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壳间新连接结构形式下双层圆柱壳声振性能分析

夏齐强，陈志坚

2013, 33(2): 54-59. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.013

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从衰减振动波传递入手，对双层壳间连接结构进行了声振设计。运用减振隔振原理和Snowdon隔振模型，提出具有高弹性、高阻尼的近似质量—弹簧—阻尼减振特性的橡胶—质量块新型壳间连接结构，并对双层壳声振特性进行了数值仿真分析，最后讨论了连接元件刚度、材料阻尼和中间质量块变化对双层壳声振传递特性的影响。研究表明：提出的新型壳间连接结构能有效降低双层壳振动声辐射；弹性连接元件的刚度、阻尼和附加中间质量变化对减振降噪效果有较大的影响。研究结果可供潜艇声隐身设计参考。

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交通噪声时空因素分析的初探

杨青，马蕙，于博雅

2013, 33(2): 60-63. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.014

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噪声作为一种声音信号应该是时间和空间两种特性的组合。通过对道路交通噪声和铁路噪声两种声源信号的自相关函数（Autocorrelation Function）和双耳自相关函数（Interaural Cross-correlation Function）的分析，判定表征声音信号空间和时间的物理量是否能够更全面、准确地表明交通噪声的特性，并在此基础上进行主观评价实验，找出人的主观感受与这些物理量之间的关系。结果表明，相比传统的声压级测量自相关函数和双耳自相关函数接合时空特性可以更好地表征交通噪声的特性，初步认证其与主观反应之间的关系，具体的对应关系还需要进一步的研究。

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某履带式卫生急救车振动控制

徐新喜，高振海，苏琛，崔向东，谭树林

2013, 33(2): 64-67. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.015

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通过采取两级减振措施，有效控制了某履带式卫生急救车运送、急救伤病员途中从履带底盘到车厢底板、再到卧姿人体的振动传递，提高了伤病员的乘卧舒适性。结果表明：几种不同工况下，橡胶阻尼减振器的一级减振效率达到了61 %～79 %，零刚度减振器的二级减振效率达到了43 %～79 %；卧姿人体两次计权加速度均方根值介于0.322 m/s2至0.883 m/s2之间，乘卧舒适性等级分别为“舒适”、“比较舒适”和“基本舒适”。

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气垫隔声结构水中隔声性能分析

周涛，陈志坚

2013, 33(2): 68-72. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.016

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提出气垫隔声结构形式，与以橡胶阻尼材料为基体的隔声去耦瓦相比，气垫隔声结构具有孔隙率大的特点，能更好的隔声去耦。用解析方法分析无限、有限气垫隔声结构在水中的隔声性能，研究板厚与中间层特性声阻抗对隔声量的影响并分析无限结构与有限结构的差别。结果表明：在水中的隔声曲线中没有在空气中因“质量―弹簧―质量”共振造成的隔声低谷现象，且在低频时有限结构的隔声性能较好。行波管声学试验测试了气垫双层板结构的低频隔声性能，证实气垫隔声结构在水中的隔声效果和其在水中声学性能的正确性。

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轻轨车辆内部噪声测试

张晓娟 1、2, 刘岩 1，姜长英 3

2013, 33(2): 73-76. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.01.017

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通过对轻轨车辆内部的噪声测试实验，分析轻轨车辆内部的声场分布规律、噪声频谱特性和噪声通过分析产生的原因，得出轻轨车辆内部主要噪声源是轮轨噪声，频带主要集中在400～2000 Hz；测量分析两轻轨列车交会时车内噪声的变化。为轻轨列车的降噪治噪提供实验依据。

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运行工况传递路径分析识别车内声源

李传兵1，王彬星2，李宏成,1，王月琳2，郑四发2

2013, 33(2): 77-81. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.018

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传递路径分析是分析车辆噪声的重要手段，运行工况传递路径分析是对传统传递路径分析方法的改进。首先建立车内噪声的运行传递路径分析模型，介绍传递矩阵的求解算法。针对某乘用车车内噪声问题，进行运行工况下传递路径分析，获得各个声源对车内噪声的贡献率，为制定合理的车内降噪方案提供重要支持。

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某型船用中速柴油机气阀阀桥导杆断裂问题

潘震 1，楼京俊 2，刘文武 2

2013, 33(2): 82-86. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.019

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某型船用中速柴油机在使用过程中，经常发生气阀阀桥导杆断裂的问题（主要集中在排气阀侧的阀桥导杆，少量进气阀侧的阀桥导杆）。为了找到其断裂的原因，首先对阀桥导杆的断口进行电镜扫描，通过分析断口形式，确定导杆断裂属于疲劳断裂；而后建立整个气阀机构的简化实体模型，基于NASTRON对几种临界状态下的应力进行有限元分析，确定导致导杆断裂的主要原因。

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船舶设备激励源载荷转换方法及应用

王雪仁 1，缪旭弘 1，原春晖 2，贾地 1，钱德进 1

2013, 33(2): 87-90. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.020

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设备激励源是分析船舶振动噪声特性的输入条件，对其获取方法研究具有重要价值。介绍以自由振速为桥梁的不同安装环境下船舶设备激励源特性转换关系，建立利用台架试验数据估算实船安装环境下设备激励源特性的工程应用方法，并给出应用流程。通过典型船用设备激励源特性测试和计算，提出振动测点布置原则和数据测试要求。设备机脚和基座的振动速度计算结果和实船测试结果吻合良好，表明所采用的船舶设备激励源特性转换方法可应用于船舶振动噪声工程问题分析。

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平缝机刺布挑线机构的动力学优化

刘亚辉 1, 2，杨华 2，周长江 1, 2

2013, 33(2): 91-94. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.021

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工业平缝机是缝制行业应用最为广泛的装备之一，其刺布挑线机构对整机的振动与冲击影响较大，对该机构进行优化有助于整机的减振降噪。建立了平缝机刺布挑线机构的虚拟样机模型，对其进行动力学分析。基于部分平衡理论，以针杆曲柄处最大惯性力最小为优化目标，建立优化数学模型，通过改变构件的质心坐标位置及质量等参数来实现机构惯性力的最佳平衡。试验表明该优化方法具有一定的可信度，部分平衡法应用于解决如高速平缝机等复杂机械系统的振动和噪声有一定的参考价值。

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车辆通过钢箱梁桥伸缩缝的振动响应及减振

吴延平 1，吴冬雁 2，谢旭 2，张鹤 2

2013, 33(2): 95-100. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.022

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车辆在经过桥梁伸缩缝时的跳车问题已成为影响桥梁健康的重要病害之一。以简支钢箱梁桥为对象，在车桥耦合振动计算理论的基础上，通过修改伸缩缝处的路面条件来模拟伸缩缝的影响，并通过小波变换研究车辆经过伸缩缝时的时频域振动特性，并针对此类振动的桥梁减振效果进行分析。计算表明：由于伸缩缝的存在，明显加大了车辆对结构的冲击效应，且作用的响应以高频为主；伸缩缝处的特性、车速与车重对车辆经过伸缩缝产生的冲击响应都有显著的影响；梁端填筑混凝土法能有效的降低此类振动产生的冲击效应。

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阻尼层厚度对结构阻尼性能的影响

吕平1，盖盼盼1，伯仲维1，黄舰 2

2013, 33(2): 101-104. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.023

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通过分析比较，选用基于模态应变能理论的有限元分析方法。首先验证了方法的精确性，对于算例，前五阶结构固有频率平均误差为0.020，模态损耗因子平均误差为0.112。进而以阻尼层厚度为变量，对被动振动控制结构的两种典型形式——自由阻尼结构和约束阻尼结构，进行动态力学性能研究，研究结果表明：阻尼层厚度从0.2 mm增加到1.5 mm，两种阻尼结构的固有频率降低，损耗因子提高；相比之下，自由阻尼结构的减振性能更为依赖阻尼层厚度，即对于较小的阻尼层厚，约束阻尼结构的减振性能更为优异。

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风速对管路振动激励影响的试验及分析

李志印，任凡，张军军

2013, 33(2): 105-108. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.024

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试验研究典型环境下的风管振动，测试气流流速对船舶风管路系统的振动激励影响。实验结果表明，风管路内的气流速度对风管路的振动激励影响明显，发现其影响频率主要集中在200 Hz～630 Hz范围内，并在400 Hz附近达到峰值频率，在不同流速下获得不同的激励响应，对风管路系统减振设计有所帮助，通过试验表明双吊架结构的隔振方式能起到明显的隔振效果。

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焦化加热炉空气预热器振动及减振

颜祥富，侯杰，龙运国

2013, 33(2): 109-111. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.025

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焦化装置组合式空气预热器试运行时产生强烈振动，对组合式空气预热器产生振动的原因进行分析，卡门涡流是预热器产生振动的主要原因。提出合理的消振方案，通过改造，该预热器消除了振动，恢复了正常的运行。

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基于LMI的鲁棒H∞控制建筑结构振动

李志军 1, 2，王社良 1

2013, 33(2): 112-116. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.026

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针对多层框架结构系统，提出一种基于线性矩阵不等式(Linear Matrix Inequalities, LMI)的鲁棒H∞控制方法。为了使控制方法能相对简单，便用工程应用，将工程中常用的二次型性能指标结合于鲁棒H∞控制系统的分析中，并应用线性矩阵不等式减小求解的复杂度。以一个三层框架结构模型为例进行了仿真，并与传统H∞控制方法进行对比，仿真结果初步表明该方法在保证较好控制效果的条件下具有更强鲁棒性。

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改进的小波阈值函数滤波分析

赵晓燕 1，2

2013, 33(2): 117-122. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.027

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小波分析作为一种优秀的时频分析方法，越来越多地应用于信号、图形处理以及故障诊断等领域。在噪声处理领域，基于小波变换的阈值函数较多，但效果不一。基于二进小波变换，在Sigmoid函数基础上，建立介于软硬阈值函数之间新的阈值函数，即通过改变新阈值函数中不同的参数，能够不同程度地逼近软硬阈值函数。从应用不同阈值函数对六种噪声信号滤波效果分析可知，采用改进的阈值函数能够使滤波后的信号在提高信噪比的同时，更接近于真实信号。

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基于EMD的滚动轴承故障特征提取方法

夏均忠 1，苏涛 1，马宗坡1，冷永刚 2，白云川 1

2013, 33(2): 123-127. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.028

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故障特征提取是滚动轴承故障诊断的关键环节。首先系统研究经验模式分解方法；然后介绍在经验模式分解基础上提出的几种方法，包括：希尔伯特-黄变换，局域均值分解以及集合经验模态分解。分析各种方法的基本原理、应用和特点。EMD与多种故障特征提取方法相结合是轴承故障特征提取的研究方向。

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机械故障诊断技术中的信号处理方法：时域分析

王金福，李富才

2013, 33(2): 128-132. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.029

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应用信号处理方法对振动信号进行特征提取的技术是机械设备故障诊断领域的重要研究方向。常用的机械设备故障诊断领域的信号处理方法主要包括时域分析、频域分析和时频分析。针对常用的振动信号处理方法，总结多种算法的特征和优缺点。根据常见机械设备关键构件的振动特征，选择不同的信号处理和特征提取算法进行分析，以便提高多种构件、多类故障的特征提取精度和可靠性，从而为有效地实现机械设备的故障提供参考。

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基于EMD和STFT柴油机缸盖振动信号时频分析

刘建敏，李晓磊，乔新勇，李华莹

2013, 33(2): 133-137. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.030

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以柴油机缸盖振动信号为研究对象，提出经验模式分解（EMD）和短时傅里叶变换（STFT）相结合的时频分析法。该方法首先利用EMD对缸盖振动信号进行自适应分解，得到一系列本征模态分量（IMF）。根据各分量的特点有针对性地选择高斯窗和汉明窗分别进行STFT，并以时频聚集性指标为目标函数计算各分量的最佳时频分布，最后叠加得到原始信号的最佳时频分布。经对比分析，该方法解决了窗函数及窗宽的选择问题，有效提高STFT的时频分辨率，准确描述柴油机缸盖振动信号的时频分布。

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在线参数辨识的脉冲噪声有源控制

杨琴，周亚丽，张奇志

2013, 33(2): 138-143. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.031

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有源噪声控制是一种主动控制方法，目前已广泛应用于对高斯分布噪声进行衰减。但是传统的用于控制噪声的自适应算法不再适用大多数服从非高斯分布的脉冲噪声，主要原因是这种脉冲噪声没有有限的二阶统计量。在经典的Filter－x LMS算法的基础上提出两种适用于服从非高斯分布尖峰脉冲噪声情况下的在线参数辨识方法，一种是利用在线参数辨识方法对服从S[α]S稳定分布的脉冲噪声进行特征指数的估计，进而实现降噪目的的FxLMPest和FxLMADadapt算法；另一种是在Sun等人提出的SKM和AM算法基础上利用在线递归过程实现对幅度阈值估计的BDP算法。这两种算法均不需要获得脉冲噪声的特征指数和阈值的先验信息，仿真分析结果表明这两种算法能有效抑制脉冲噪声，并且其鲁棒性明显好于Filter－x LMS算法。

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多重自相关和Chirp-Z变换测量旋转机械转速

董子弟1，刘广孚1，安莹2，赵新举1

2013, 33(2): 144-147. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.032

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在实际的振动测速过程中，有效信号往往淹没在噪声之中，FFT不能准确识别振动信号的有效转速频率。针对FFT抗噪声性能和测量精度不足的问题，提出一种多重自相关和chirp-Z变换相结合的算法。该算法能够提取强噪声背景下的有效信号，精确测量旋转机械的转速。通过仿真和对实验数据的分析，验证此方法的稳定性和有效性，具有很好的工程应用价值。

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抗噪声源时滞引起的尖峰噪声分析及抑制

姚加飞，罗梦莹

2013, 33(2): 148-151. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.033

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抗噪声源时滞会引起尖峰噪声，影响有源噪声控制效果。为分析和抑制时滞引起的尖峰噪声，对原信号与反向延时信号的叠加信号进行理论分析和频谱分析，得到了叠加信号的幅值和相位的表达式，仿真验证理论分析结果适用于实际有源噪声控制。提出对叠加信号进行公式计算直接控制的抑制尖峰噪声的方法，仿真验证该方法具有较好的降噪效果。

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一种EMD阈值寻优降噪方法

黄建招，谢建，李良，许建国

2013, 33(2): 152-156. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.034

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PDF(1160KB) ( )

为提高EMD方法的降噪效果，针对基于能量直接提取法中跳变点定量指标的确定和奇异本征模态函数的处理问题，提出一种基于经验模态分解的阈值寻优降噪方法。方法首先从能量角度给出确定跳变点位置的判定标准，选取符合标准的本征模态函数。然后通过将所有被剔除本征模态函数的平均能量和已选取的各本征模态函数能量进行比较，确定奇异本征模态函数并对其进行阈值降噪处理，最后通过对已选取本征模态函数求和得到降噪信号。方法将跳变点的选取和软阈值消噪处理相结合，与其他三种降噪方法进行降噪对比试验，证明方法的有效性和优越性。试验结果为将该方法应用于工程实际，进一步提高信号降噪水平提供支撑。

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改进的EMD结合重复降噪在故障诊断中的应用

郝刚，潘宏侠

2013, 33(2): 157-160. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.035

摘要 ( )

PDF(1119KB) ( )

滚动轴承的故障信号采集中往往含有大量的噪声信号。对采集信号进行小波包降噪后，利用经验模态分解(empirical mode decomposition，EMD)得到若干个固有模态函数(intrinsic mode function，IMF)。计算各个IMF与去噪后信号的相关系数以此确定哪几个IMF是待分析信号的有效集，根据有效集中IMF的突变程度来选择不同消失矩的db系小波进行小波降噪。对IMF进行边际谱分析来判断滚动轴承哪个部位发生故障。该方法有效地去除了混杂在故障信号中的噪声，提高了信噪比，准确地判断出滚动轴承发生故障的部位。

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声响信号分析的柴油机故障诊断方法

曹淑华，宁大勇，韩晓光，徐久军

2013, 33(2): 161-165. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.036

摘要 ( )

PDF(1340KB) ( )

柴油机声响信号中蕴含了丰富的柴油机异常或故障状态信息。部件磨损、零件松动、配合间隙增大、装配不当和断裂损坏时，均会伴随着各种异常声响。有经验的维修人员凭借耳听结合个人经验就可以判断出故障部位及原因。通过实时检测和采集柴油机工作时的声响信号，并运用数字滤波、小波变换和功率谱分析法从中提取和分离异常的声响信号，对其进行量化分析，提取故障声音的特征参数，从而识别故障的类型。

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舰员抗冲击地砖动力学分析

张磊1，史少华1，谌勇 2

2013, 33(2): 166-168. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.037

摘要 ( )

PDF(1134KB) ( )

抗冲击地砖具有超弹性大孔隙率蜂窝薄壁结构。建立抗冲击地砖的周期性薄壁结构单胞模型，进行冲击响应分析。结果表明，抗冲击地砖在压缩过程中具有明显的应变平台期，能够在一定载荷范围内提供足够的支撑刚度；在载荷强度达到一定值时，该结构能够被迅速压溃，产生瞬态大变形而吸收冲击能量。因此，抗冲击地砖是一种理想的舰员冲击防护手段。

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舰用磁流变弹性体隔振器设计及性能分析

胡宗成

2013, 33(2): 169-172. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.038

摘要 ( )

PDF(901KB) ( )

根据磁流变弹性体的工作模式和工作原理，设计一种舰用新型的磁流变弹性体隔振器结构，该隔振器中磁流变弹性体处于剪切压缩的状态。采用经典理论对隔振器尺寸进行计算，并应用有限元对其静、动态力学性能进行分析，并对隔振器在不同控制电流下的动态性能进行试验，结果表明，所设计的磁流变弹性体隔振器结构是合理的；随着控制电流的增大，动态刚度不断增大，当控制电流超过2 A以后，动态刚度的改变量趋于平缓；隔振器动态刚度随磁场的变化较明显，即隔振器刚度可进行有效调节。

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改装舰艇艉部振动数值预报方法

梅永娟 1,曹志岗 1，杨德庆 2，金咸定 2

2013, 33(2): 173-177. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.039

摘要 ( )

PDF(1030KB) ( )

舰艇改装中需解决的问题之一就是预报改造后艉部振动是否满足军规及使用要求，预报失误将导致整舰报废或者性能下降，有关通用预报技术流程待确立。以某引进水面舰为例，从振动预报计算模型类型选择，航行状态及排水量确定，振动载荷调速试验处理，原船振动测试内容要求，动力学模型修正的内容，计算结果判断等，给出改装舰艇艉部振动数值预报通用方法及流程。该方法和流程结合实验数据，对指导舰艇国产化改装有借鉴价值。

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机场噪声评价量分析与比较

王艳华1, 2，冯霞1,2，徐涛1,2

2013, 33(2): 178-182. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.040

摘要 ( )

PDF(2094KB) ( )

分析世界主要国家和地区使用的机场噪声评价量的基本原理、计算方法及控制标准，并基于某大型繁忙机场实际噪声监测数据，通过实验分析论证各机场噪声评价量的共性和差异，指出现有机场噪声评价量的不完备和需改善之处。

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成灌快铁高架桥梁区段噪声测试

李小珍，尹航，吴金峰，张迅，李亚东

2013, 33(2): 183-187. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.041

摘要 ( )

PDF(1650KB) ( )

结合成灌快铁高架桥梁的噪声试验，对高架桥梁附近的噪声传播规律进行研究。实测结果表明：桥梁结构噪声以低频为主，采用线性计权进行评价更为合适；实测高架桥梁附近的噪声在100 Hz以下和800 Hz附近出现噪声峰值，前者主要为桥梁结构噪声；桥梁结构噪声主要集中在桥梁斜下方一定区域，且随横向距离的衰减较慢。将实测结果与建立的噪声简化预测模型进行比较，二者吻合较好，预测模型较好地反映了快速铁路高架桥梁附近的声场分布。

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重型商用车噪声测试及声品质客观评价分析

高印寒1，钱堃2，梁杰1，卢炳武3，姜文君3

2013, 33(2): 188-192. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.042

摘要 ( )

PDF(1155KB) ( )

在重型商用车减振降噪设计中，声品质已成为舒适性评价的重要指标之一。以Zwicker提出的对噪声进行主观评价的客观量化方法为基础，通过响度、尖锐度、粗糙度、抖动强度、音调度和语言清晰度6种噪声客观评价参量计算方法对某国产重型商用车加速工况车内噪声试验测试数据进行分析，得到车内副驾驶员各项心理声学参量的变化规律，可为商用车车内声品质研究提供参考依据，并对建立加速工况下商用车声音品质烦躁度的客观量化模型提供参数基础。

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加速行驶车外噪声快速试验方法

谢东明，温泉，梁荣亮，王星，张志国

2013, 33(2): 193-197. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.043

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PDF(867KB) ( )

结合ISO 362-1：2007、ECE R51-03系列以及最新的GB1495草案所述试验方法的新要求，采用适当的试验流程，在现有设备基础上，集成和同步采集车速、发动机转速、整车行驶过程中的纵向加速度、油门踏板状态、整车在试验场地上的相对位置等测量参数，整合出一种汽车加速行驶车外噪声快速试验方法。

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复合材料板架结构中纯模态试验技术的应用

孟霞，李喆,王德禹

2013, 33(2): 198-200. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.044

摘要 ( )

PDF(1013KB) ( )

大型复杂工程结构经常要求进行动力学设计。针对某复合材料平面板架结构，分别采用随机激励的模态参数识别法和相位共振的纯模态法，进行实验模态分析，给出各阶模态参数值。试验表明，纯模态方法可以给出较高精度的模态参数。

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斜盘连杆式疏水泵组的噪声与振动试验

胡军华1，武朝1，石兆存 2

2013, 33(2): 201-204. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.045

摘要 ( )

PDF(1115KB) ( )

为了解斜盘连杆式疏水泵组的噪声与振动特性，建立了疏水泵的AMESIM模型，根据泵组的结构及工作原理，对疏水泵的阀口压力脉动特性和泵组的噪声和振动源进行分析，得出主要振动源频率。对疏水泵系统的噪声与振动进行试验研究，测试了系统的噪声和振动加速度。试验结果表明泵组噪声源主要为电机振动、减速箱振动、吸水管路扰动，而配流阀的撞击噪声对泵组振动与噪声的影响不大。试验结果为疏水泵组的减振降噪提供了试验依据。

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离心压缩机碰摩振动建模及改进方法

陈虹微

2013, 33(2): 205-210. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.046

摘要 ( )

PDF(963KB) ( )

分析了福建龙岩某厂离心压缩机运行中碰摩振动的实际故障，认定碰摩是转子与静止部件摩擦引起的一种特有故障。局部碰磨一般是不对称的非线性振动，多数情况下产生转速频率的1/2次谐波振动；大面积碰摩会产生附加非线性作用，而使二、三次谐波幅值明显加大。运用非线性动力学理论，建立碰摩振动模型，并以实验进行验证，证明该模型是可行的，为离心压缩机工程实际碰摩故障准确诊断、控制提供了依据。分析了影响碰摩振动的因素，认为偏心距、转速、半径间隙、偏心量、静子径向刚度等对碰摩振动影响较大。提出一些具体的改进方法，可为同类问题提供参考。

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高速闭式冲床的噪声治理

吴建新 1，沈吕远 2，盛岳林 2

2013, 33(2): 211-213. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.047

摘要 ( )

PDF(998KB) ( )

高速闭式冲床是产品加工制造的一种关键设备，较广泛应用于生产厂家的现代化生产流水线。但该装置的运行，造成了生产车间噪声排放的超标，必须进行治理。通过杭州杭氧填料有限公司某系列冲床采用模块化隔声罩噪声治理的过程，阐明高速闭式冲床噪声治理的原理及设计过程。

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货梯曳引机结构传播的噪声治理

周茜茜，翟国庆，苏兰

2013, 33(2): 214-219. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.02.048

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PDF(1181KB) ( )

以某商住两用高层建筑内对居民影响较大的大型超市货梯曳引机噪声治理为例，在测量分析货梯机房及受影响住宅室内振动与噪声信号基础上，结合声源识别，提出对货梯曳引机采取隔振设计，降低结构传播至住宅室内噪声的工程措施，并对工程实施后的降噪效果进行实测。结果表明，隔振处理后，除共振区外，在5～1 000 Hz各1/3倍频程上隔振器上、下振动加速度级差为15.0～32.4 dB，隔振效率为82.2 %～97.6 %；机房内曳引机通过建筑结构传播至住宅室内的噪声，在63～2 000 Hz各倍频程上声压级降低8.9～21.4 dB，其中以250 Hz所在倍频程声压级降低量为最大，最终消除了居民相关噪声投诉。

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