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《基于相干分析的斯特林发动机噪声源识别_王晓武》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、柴油机第31卷(2009)第5期Vol.31(2009)No.5DieselEngine减振与降噪基于相干分析的斯特林发动机噪声源识别121王晓武,陈洁,蔡勇(1.上海齐耀动力技术有限公司,上海201203;2.七一一研究所,上海201108)摘要:采用近场测量法,绘制了某斯特林发动机表面的噪声等值线图,对关键部位的振动和噪声信号作了相干性分析。实际应用表明,相干性分析用于斯特林发动机的噪声源识别是可行的,具有工程实用价值。关键词:斯特林发动机;噪声源;噪声等值线图;相干分析中图分类号:TK46文献标识码:A文章编号:1001-4357(2009
2、)05-0025-03NoiseSourceIdentificationofStirlingEngineBasedonCoherentAnalysis121WangXiaowu,ChenJie,CaiYong(1.ShanghaiMicropowersCo.,Ltd,Shanghai201203;2.ShanghaiMarineDieselEngineResearchInstitute,Shanghai201108)Abstract:Usingnear-fieldmeasurementtodrawthenoisecontourmapofonemo
3、delofstirlingenginesurface.Coherentanalysisiscarriedoutonvibrationandnoisesignalsofkeycomponents.Thefeasibilityofcoherentanalysisusedinnoisesourceidentificationofstirlingengineisprovedinpractice,whichshowsgoodengineeringutilityvalues.Keywords:Stirlingengine;noisesource;noisec
4、ontourmap;coherentanalysis高、可适用于多种燃料或热源等优点,近二十多年来1前言国内外发展较快。斯特林发动机本身具有振动噪声低现代噪声监测中,除了对声压声强等参数进行的优点,比同功率的内燃机噪声要低10～20dB(A)以测量外,一项重要内容就是通过噪声测量和分析来上,但由于斯特林发动机往往用于家用CHP等特殊确定机器设备故障的部位和程度,并进行降噪。为场合,人们对它提出了更加苛刻的要求,要求其裸机此,首先就必须寻找和估计机器中产生噪声的声噪声低于80dB(A)以下,甚至更低,因此斯特林发动源,进而从声源出发,研究其频率组成
5、和各分量的机的减振降噪仍然是国内外研究的重点和难题。要识变化情况,从中提取机器运行状况信息。对噪声源别出斯特林发动机的噪声源就必须测试分析整个机器的精确识别是有效控制噪声的前提,国内外对此进系统存在的各种噪声源,了解各声源产生振动和噪声行了大量的研究,并提出了覆盖法、分布运转法、的机理,确定振源、声源的部位,分析声源的特性时频域分析法、相关分析法、近场测量分析法和声(包括声源声级的大小、频率特性、声音变化和传播[1]望远镜法等多种声源识别方法。尽管如此,这的规律等);然后按噪声贡献度的大小进行分等或排些方法都具有一定的局限性,或限于在某些特定机序
6、,从而确定主动噪声源和被动噪声源。声源识别不械(如泵、变速箱),或限于测试方法繁琐难以操仅是从声源控制噪声的需要,而且在采用降噪措施作,或测试费用昂贵让人止步。时,也需要分清各声源的主次和主从关系,才能取得斯特林发动机是一种往复式外燃机,具有效率应有的效果。收稿日期:2009-03-30·26·柴油机第31卷第5期本文以某型号斯特林发动机为对象,开展了噪(f)的常相干函数;Hxy(f)为输入信号x(f)到y(f)的声源的测量和识别研究工作。该型发动机由于结构频响函数;Gxy(f)为输入信号x(f)的自谱;Gyy(f)为复杂,辅助系统多,各声源的频
7、率结构十分复杂,输出信号y(f)的自谱;Gxy(f)为x(f)与y(f)的互谱。声源之间的干扰及声波传播通道也千差万别,因在声源鉴别时,将所考虑的某声源的振动信号此,作者从发动机表面附近的噪声信号测量入手,作为x(f),声场中所指定的测量点的总声压信号结合部件表面振动信号与噪声信号的相干功率谱分作为y(f),如果只有这一个声源存在,则析对发动机噪声源进行了分析识别,确定了主要的Y(f)=H(f)X(f)噪声点和频率分布特点,为斯特林发动机的进一步式中H(f)为频率响应函数。减振降噪工作奠定了基础。当声源不止一个时:Y(f)=H(f)X(f)+Z(
8、f)2噪声源识别模型式中Z(f)为其他声源对测量点声压谱的影响。根据该型发动机的结构特点、现场试验条件以及假设各声源之间是互不相干的,即
