履带式装甲车、轮式装甲车、越野军车、警用防爆车等都是多用途车辆.由于它们的结构特殊,使碍运行时车内的噪声极高,大大超过一般人体能够接受的卫生标准.使得乘务人员身心受到损害,这是一个受到国内外设计者和使用者重视而长期未能解决的技术谁题。
从六十年代起.美国及西方军界及研究设计单位,利用有限元法、模态分析和机械阻抗等方法分別对Mll^A^AIFV装甲车及主战坦克等装甲车概的动态特性、悬挂系统中的相互作用力、激励与声响应的传输特性等进行了研究, 以结构重设计为出发点,给出了低频段车体振动和车内商响应的较好估计值,并设计了实验室中的柔性主动轮和诱导抡.理论分析和实测结果都说明,由于履带与轮子之间剧烈撞击和摩擦,激起装甲车壳体宽頻带的振动响应和声辐射,且中高频的振动和声能量占主导地位.上述声振待性用一般的实验分析方法和降噪手段是难以实现降噪目的.本研究针对此间题,从噪声的測试方法,分析技术及降嗓措施等方面进行了校全面的研究,并取得了良好的降噪效果。
1、车辆的噪声来源
车辆在使用时的主要噪声来源于钣金、发动机、传动系统、冷却系统、进气系统、排气管、制动器、道路摩擦、轮胎、风阻等。次要噪声来源于车门开闭、 前后机盖开闭、车窗开闭。
2、常见的噪声频率
在自然界中,人耳可分辨的声音频率范围在 20-20000Hz,车辆使用过程中产生的噪音频率如下:
3、阻尼材料在汽车上的应用部位
阻尼材料主要应用于汽车的底板、门板、顶盖、备胎仓、轮罩、仪表板、引擎盖、裙边等车身部位,详见下图。
4、噪声源诊断
阶次分析:了解汽车加速情况下车内噪声随转速变化规律,明确噪声峰值与发动机转速关系并确定主要噪声工况。
频谱分析:了解噪声源的频率构成;确定一些峰值频率的来源。相干分析:准确估计不同噪声源对评价点影响程度。
声强及隔声分析:分析车身各部件每个频带的隔声量以及总体隔声量。 模态试验分析:测试底板、车门等部件模态频率,分析噪声与共振频率之间的关系。
5、减振降噪措施结果
如为某车型进行的测试分析及噪声优化案例:
采用汉龙航空阻尼补强片针对车辆的底盘、侧板、后备箱、顶棚钣金进行约束阻尼贴片,具体位置如下:
6、汽车 NVH(噪音)材料优化设计的探讨
7、汉龙航空科技大密度阻尼在军用越野、装甲、警用防爆车上减震降噪的应用
在兵器工业中,军用车辆传动部分(发动机、变速箱、传动箱)的振动是一个复杂振动,频率范围较宽,早期许多军用减震设计并不成熟,主要停留在两个层面,一是依靠经验和部分理论指导进行减震设计;二是虽然完全进行理论减震设计,但设计中没有震动实验检验环节,只在最终进行震动试验测试。高性能阻尼和减振耐磨表面熔敷材料技术的应用,大大减轻了重型作战车辆传动部分产生的振动和噪声,车辆是未来机械化部队的主要军事装备,在未来战争中将担负极为重要的作战任务。
为了充分发挥军用车辆武器装备的作战效能,要求军用车辆乘员必须在一个较长的战斗阶段内保持精力充沛,反应灵敏,必须给军车乘员营造一个比较舒适的生存和操作空间。目前,我国生产和装备的军车辆内部噪声污染严重,测量结果表明:现装备的军用装甲车辆噪声级随车辆行驶速度的增加而增大。军用车辆内部噪声的危害必须引起高度重视,必须下大力气解决军用车辆内部噪声的消减问题,这对保护作战人员,提高战斗力,充分发挥武器装备的作战效能具有非常大的意义,发动机的振动为装甲车车内主要噪声源。通过频率分析法和相干分析法对车内振动噪声信号的分析,获得了军用车辆内隔振降噪特性的特征频率,结果表明最后;使用普茨迈阻尼补强片并通过相关改进措施的的设计和阻尼的吸声结构可以有效降低军用车辆的结构性噪音。
