基于层次诊断柴油机降噪措施的评价

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1、基于层次诊断柴油机降噪措施的评价文摘：不同的柴油发动机的降噪措施会因为层次诊断的不同而发生改变。当拥有层次诊断图和层次判断矩阵时。通过评价噪声，降低噪音的主要战略。结果表明，不同频率带的降噪应该采取不同的措施。不同的措施不能简单地添加减噪方法中，因为这涉及到复杂的参数匹配问题。关键词：柴油机；层次诊断；减噪；功率谱针对降低柴油机的噪声,一些系统的措施被采用。但是很难确定不同措施的准确性,所以一个正确的评价应该结合层次诊断和1/3的倍频程谱分析从而来确定降噪措施。1.层次分析的概念层次分析法（简称AHP）是一个多属性决策分析工具，用于评估从而决定多

2、个备选方案和标准[1-3]。层次分析法利用两两比较法和矩阵代数法从而最终确定和衡量一个在最终计算中很重要的标准。这些标准,他们的权重和每个技术的特性将在之后按既定目标将所有技术的竞争力进行排序。用层次分析法来解决问题需要四个步骤。他们分别是将建立层次结构模型，构造成对比较阵，计算权向量并做一致性检验，评价各决策方案的优劣性，并选择最优方案。1.1将决策问题结构化成为层次模型当一个为了解决问题而建立的标准被定量和定性指标所混乱时，或者当一个评估者试图从汇集过的专家意见中辨别出孰轻孰重时，这将是一个很有用的方法。像许多决策分析法一样的，层次分析法的主

3、要步骤包括确定目标，定义标准以及选择方案。层次分析法可用于决定各标准的重要性并且根据这些重要性来评估每个备选方案。当构建一个层次结构时,主要目标的决策分析总是放置在层次树的顶部，为了评估这一目标，那些会直接影响到结果的具体条件，将被在层次树上建立和组织成层。在层次树的底部将列举那些可供选择的方案。以柴油机噪声为例,我们可以将层次树按噪声源的特点分为三个层。最高的层包括大概目录（即最高层）。这个层次所关注的问题我们可以字母A表示，并且这是噪音来源的顺序。中间层则包括了特定标准。它可以表示为B并且他的内容可以是峰值频率或频率带。树的底部层描述了每个技

4、术的可选择性以及包含了决策的备选方案。它可以用字母C表示且这一层主要包含了所有噪声的来源。中间层与噪声源层之间的关系，可以由在测试点测得的噪声、振动及不同噪声源和噪声信号的数据来确定。1.2构造成对比较阵建立层次结构树之后,接下来的一步是应用层次分析法权重每个标准。这是通过一个系统中各标准的两两间的比较所得出的结果。两两比较法允许分析师专注于只有两个标准,从而将一个复杂的、多目标的问题转化为一系列的双向评估。然后层次分析法利用矩阵代数的基本算法将这些比较的值转换为标准权重，同时检查结果的一致性。这个过程非常简单。从顶部开始，其中元素两两比较哪个重

5、要，重要多少，对重要性程度按1-9赋值（重要性标度值见下表）1.3计算权向量并做一致性检验随着两两比较的完成,数学评估开始，在评价的第一步是让每个矩阵正常化通过将每列中的值相加，然后再除以在每列所有条目的总数，一旦矩阵标准化，利用一致性的特征值来计算一致性指标，公式如下：n为判断矩阵的阶数。可以用一致性比率（）判断一致性，（）定义为：，其中称为平均随机一致性指标，与矩阵相关，从1，2，…，9，1/2，1/3，…，1/9这些数中随机抽取。不同矩阵的取值如表2所示如果的值小于0.1时，符合标准，如果小于0.1则判断矩阵不成立，需要调整成对比较矩阵，直

6、到达到符合条件的一致性为止。1.4确定总体排序一旦不同水平的本地优先级元素在前一步中得到了概括,他们就是经过分析后所获得最后的最终方案,从而将被用于处理解决最终的重点问题。基于相干功率而构建的层次模型包含了以上的四个主要步骤，但是要确定发动机噪声的来源，需要注意以下的环节：（1）当构造层次树时，我们需要根据噪声的特点来编写；（2）当定义标准和选择替代品时,噪音频率的评估点可以被定义为标准；（3）两两比较应该以振动信号的相干功率谱分析作为依据；（4）为了得到最终噪声源的优先级，辐射区域应该被重点考虑；2.噪声测量2.1噪声的测量与分析根据上面的分析

7、，发动机的噪声信号可以最先有实验所获得。噪声的测量将在额定条件下进行。一台麦克风将被放置在离发动机一米处的地方。所获得的声音信号将被捕捉并储存在计算机中，然后通过傅里叶方程，他的声压水平（LP）在下图1中显示。从图1中我们可以看到：噪声频谱的特性随着频率峰变化不规律。特别是在一些低频率带，峰值要高得多。不同表面的振动光谱是不同的，这与噪音在不同的频率有关。因此，将其噪声频谱调分为一下几个频率带：1）100Hz频率带B1，主要包括了前两次发动机在3200转/分时所产生的共振；2）315Hz频率带B2，包括了发动机的几个高阶共振；3）630Hz频率带

8、B3，包含两个中间频率的峰值频率；4）1600Hz频率带B4，主要有一个比较宽的带宽和峰的频率，具有相当高的能量；5）3150Hz频率带