1、隨著交通噪聲污染日益嚴重,社會對"能源與環(huán)境"日益關注,汽車及其發(fā)動機的噪聲問題引起了全社會的普遍重視.發(fā)動機的振動噪聲和性能,耐久性一同成為發(fā)動機設計的完整部分.本文以一種國產柴油機的低燃燒噪聲分析及改進設計為出發(fā)點,指出了應用虛擬設計技術開發(fā)設計低振動噪聲發(fā)動機的重要意義,探討了低噪聲發(fā)動機虛擬開發(fā)設計的主要研究方法.本文對內燃機燃燒噪聲產生的機理及其控制方法進行了比較全面的分析研究.在這一研究的基礎上初步提出了改進發(fā)動機振動噪聲相

2、對比較經濟、有效的方法,即通過結構的改進設計降低結構表面振動,最終達到降低燃燒噪聲的目的. 在進行發(fā)動機子結構的動態(tài)特性分析方面,首先建立了曲軸、機體的有限元模型,然后運用試驗測試與有限元相結合的研究方法,分析直列六缸柴油機的振動特性和輻射噪聲的主要原因,同時驗證有限元模型的精確性. 圍繞低噪聲發(fā)動機虛擬設計這一核心問題,采用有限元計算和柔性多體動力學分析相結合的虛擬設計技術.本文系統(tǒng)闡述動力學仿真的研究方法,以及結構表

3、面振動與噪聲輻射的關系.從仿真分析的角度驗證了通過表面振動預測發(fā)動機輻射噪聲的定量關系表達式. 本文應用以上研究方法,對X6170ZC的振動噪聲進行了預測,得到發(fā)動機表面振動速度級和振動功率級,針對發(fā)動機的振動特點,提出了具有工程實用價值的控制內燃機振動噪聲的措施.并進一步對改進設計后的發(fā)動機的振動噪聲進行預測,結果表明在不影響發(fā)動機其它性能和不顯著增加成本前提下整機噪聲有明顯的下降. 本文研究結果表明:采用結構改進提高