基于对比试验探究了抛光磨削工艺对齿轮振动噪声的影响。试验对象分别为抛光磨削齿轮和常规磨削齿轮各一对。试验前,对两齿轮副的齿形齿向形貌和粗糙度进行检测以得到齿面微观形貌特征;之后,对两齿轮副进行齿轮运转试验,在不同的转速下,采集振动噪声数据,利用Matlab对试验数据处理,得到频谱和噪声变化趋势;结合两齿轮副的表面形貌特征,分析探讨了抛光磨削工艺对齿轮振动噪声的影响。由频谱对比得知,抛光磨削齿轮的振动加速度明显低于常规磨削齿轮;由噪声结果对比得知,300~600 r/min时,抛光磨削齿轮比常规磨削齿轮噪声略低;700~1 000 r/min时,两齿轮副声增加均较为缓慢;1 100~1 400 r/min时,常规磨削齿轮振动噪声比抛光磨削齿轮增加的更快。

近几年,随着液压技术向高速、高压和大功率方向的发展,设备液压系统噪声也日趋严重,并且成为妨碍液压技术进一步发展的因素。生活中,一般声音超过70dB便成为噪声。因此研究和分析液压噪声和振动的机理,改善设备液压系统的性能,有着积极而深远的意义。

螺杆制冷压缩机的振动噪声问题是目前的研究热点,本文介绍了螺杆制冷压缩机振动噪声产生的机理,从机械振动噪声和气流脉动两方面总结了若干主流减振降噪方法和技术。螺杆制冷压缩机振动噪声的进一步改善,主要应在转子材料、转子型线、气流脉动抑制、主动振动控制和有源降噪等方面深入研究。

对于进出口管道开口的大型船用离心风机,其内部非定常流动诱发的噪声是气动噪声和振动噪声的耦合且噪声以基频为主。本文通过数值计算方法定量研究了风机最高效率点(BEP)的基频噪声辐射,包含叶轮气动噪声、壳体气动噪声和壳体振动噪声。基于声学有限元方法,利用FW-H方程耦合URANS流场计算结果数值计算了离心风机的噪声辐射;以流动诱发壳体振动的压力脉动为噪声激励源,基于声学有限元方法,计算了壳体振动噪声辐射。结果表明,壳体基频气动噪声是风机噪声的主要贡献量(87 dB),其次是叶轮基频气动噪声(71 dB),壳体基频振动噪声最小(57 dB)。噪声叠加使总噪声辐射增加了0.9 dB,但是声场的指向性没有发生变化。

液压驱动是目前船用舵机的主要驱动方式,其振动噪声不仅会影响系统的平稳运行、人员的健康舒适,还会对设备和元件的寿命产生影响,因此,振动噪声水平是现代船舶装备设计的关键指标之一。针对双柱塞缸对称驱动及单柱塞缸非对称驱动典型船用舵机,通过容积控制和节流控制两种方式,进行了两种舵机系统振动噪声的对比试验,探讨了不同驱动方式、不同驱动速度等因素对船用舵机振动噪声的影响。结果表明:采用阀控双柱塞缸对称驱动可有效降低舵机系统的振动噪声。

轴向柱塞马达是液压系统中执行机构的动力元件,其运行过程中产生的振动和噪声严重时会引发传动失效、流体泄漏等重大问题。基于TPA分析法,对轴向柱塞马达运转中的振动、噪声产生机制及传递路径进行理论分析。基于AD⁃AMS和AMESim平台,以机械结构为核心,引入流体动力特性,搭建轴向柱塞马达机-液耦合模型,对其动、静态特性及运转中振动、噪声产生机制进行了进一步分析,指出通过优化配流盘和马达外壳结构可实现减振降噪的目的。对比相关文献中轴向柱塞马达参考数据,输出特性等方面相对误差小于6%,且运动特性符合理论模型,优于现有轴向柱塞马达仿真模型,验证了机-液耦合模型具有较好的计算精度。以仿真评估代替物理样机总体性能评估,能最大程度缩短产品研发周期,降低研发成本,其振动机制分析又可为柱塞马达结构优化提供理论依据。

在流体传动系统中,柱塞泵的振动噪声已经成为影响性能的关键指标之一,其主要激励源是出口压力脉动。为研究柱塞泵的振动噪声,搭建了柱塞泵的AMESim模型,在变量机构回路中加入阻尼孔元件,仿真结果表明,其可以有效降低出口的压力脉动。通过试验测试柱塞泵在加入阻尼孔前后在不同转速下的压力和振动信号,利用小波包对信号进行消噪处理,再经过傅里叶变换得到功率谱密度。结果表明,仿真所得压力在误差允许范围,且加入阻尼孔元件后振动信号的功率谱幅值至少可以降低50%。

利用测试信号构造连续截断矩阵进行奇异值分解（SVD）是消除随机噪声干扰的有效方法,针对时域信号较长在分解中无法自适应确定分离阶数的问题,提出一种分段串联奇异值分解降噪方法。该方法先将信号连续截断成分段信号,然后分别进行奇异值分解的降噪,再通过拼接得到降噪后的信号。仿真及实验结果表明,该方法有效。利用该方法处理混凝土泵车的振动噪声测试信号,可有效提高其信噪比,最大程度地优化信号去噪的效果,提高分析的可靠性。

针对进出口连接有长管道的离心风机系统,其外部辐射噪声主要是内部非定常流动诱发蜗壳振动产生的振动噪声。基于风机振动噪声问题,给出了一种考虑振声耦合作用的流场-结构-声场单向耦合数值计算方法,并通过振动试验验证了此单向耦合数值计算方法的有效性,随后基于声辐射贡献量分析(PACA)方法定量的给出了噪声源位置。研究表明:振动噪声的基频分量占据主导地位,蜗壳表面声压主要由蜗壳表面振动速度或是振动加速度决定。噪声源分析表明,蜗壳侧板出口靠近蜗舌区域、蜗壳前、后板距离蜗舌180°附近区域是蜗壳基频振动噪声辐射的主要振动噪声源。

液压系统的振动与噪声是一个相当普遍的问题。长期处于异常振动的液压设备必然会出现各种故障，影响设备的性能和液压元件的寿命，也影响人的身心健康。因此，如何最大限度地消减液压系统的振动与噪声，是提高设备各项性能的关键因素之一。噪声是一种振动波，它通过不同的传播媒体，可分为流体噪声、结构噪声、电磁噪声。