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用于汽车压缩机振动噪声控制的声子晶体设计与试验
1
作者 刘威 何泽银 +2 位作者 曹昱坤 向银 王承登 《应用声学》 CSCD 北大核心 2024年第3期488-497,共10页
针对汽车压缩机低频振动噪声控制难的问题,基于局域共振机理在压缩机外壳设计一种声子晶体结构。借助有限元法,计算声子晶体带隙范围,阐明声子晶体结构参数与在压缩机外壳布置方式选取原因,分析其具备的优势。而后,定制各部分材料组装... 针对汽车压缩机低频振动噪声控制难的问题,基于局域共振机理在压缩机外壳设计一种声子晶体结构。借助有限元法,计算声子晶体带隙范围,阐明声子晶体结构参数与在压缩机外壳布置方式选取原因,分析其具备的优势。而后,定制各部分材料组装声子晶体实体并布置于压缩机外壳后端面,搭建压缩机振动噪声台架试验台,选取4个声学场点采集辐射噪声,并记录压缩机本体振动变化情况。进一步,选取某型号汽车搭建压缩机整车振动噪声试验台,在驾驶员座椅右侧靠近人耳处设置声学传声器采集驾驶室内辐射噪声,并记录压缩机本体振动变化情况。试验结果表明,压缩机外壳安装声子晶体后,在声子晶体带隙频率范围对应转速内,台架与整车试验测得总辐射噪声与压缩机本体各向振动加速度均方根值基本存在改善,且部分转速范围效果显著。该文为汽车压缩机低频振动噪声控制研究提供了新的参考。 展开更多
关键词 汽车压缩机 声子晶体 台架试验 整车试验 振动噪声控制
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受载齿轮副啮入冲击激励计算方法
2
作者 王承登 何泽银 +2 位作者 杨震 伍宏建 刘威 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期234-243,共10页
针对目前理论不能准确计算受载齿轮啮入冲击时间的问题,提出一种基于圆柱碰撞理论与接触动力学理论的受载齿轮副啮入冲击激励计算方法,准确计算受载齿轮啮入冲击时间与冲击力。建立受载变形下的渐开线齿轮啮入冲击数学模型,应用反转法... 针对目前理论不能准确计算受载齿轮啮入冲击时间的问题,提出一种基于圆柱碰撞理论与接触动力学理论的受载齿轮副啮入冲击激励计算方法,准确计算受载齿轮啮入冲击时间与冲击力。建立受载变形下的渐开线齿轮啮入冲击数学模型,应用反转法计算出线外啮合点的精确位置,基于圆柱碰撞理论求得齿对啮入冲击力。同时在所建立的啮入冲击数学模型上,准确计算冲击时间,并与现有计算方法进行对比分析。而后根据齿轮运行真实工况,对航空机匣齿轮副进行动态接触有限元分析,提取冲击时间与冲击力,并与理论进行对比。结果表明:计算模型的啮入冲击时间误差在15%以内,最大啮入冲击力误差小于10%,故该冲击激励计算方法能对冲击时间与最大啮入冲击力进行准确快速求解。 展开更多
关键词 冲击时间 啮入冲击 线外接触 圆柱碰撞 动态接触
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考虑冲击与齿根应力的齿轮接触稳定性分析 被引量：1
3
作者 何延晓 王承登 +2 位作者 伍宏建 刘威 刘鹏 《机床与液压》 北大核心 2023年第13期39-45,共7页
为研究齿轮冲击、运行工况等因素对齿根应力及齿轮接触稳定性的影响,阐明各因素间关联关系,应用能量守恒定理计算了变工况下齿轮啮合冲击力,并用修正后的齿根应力计算法对不同转矩下齿根应力进行计算。并以一对机匣齿轮为例,应用有限元... 为研究齿轮冲击、运行工况等因素对齿根应力及齿轮接触稳定性的影响,阐明各因素间关联关系,应用能量守恒定理计算了变工况下齿轮啮合冲击力,并用修正后的齿根应力计算法对不同转矩下齿根应力进行计算。并以一对机匣齿轮为例,应用有限元法建立真实工况下齿轮动态啮合模型,计算齿轮动态接触力,与理论值进行对比,验证其合理性。随后分别分析不同工况对齿轮啮合冲击力、齿根应力与接触稳定性的影响,最后综合分析了转速、转矩、啮合冲击力、齿根应力之间关联关系,阐明了齿轮接触稳定性随工况变化的规律,为齿轮系统最佳工况选取及接触稳定性优化提供参考。分析结果表明:转矩变化会引起接触力、齿根应力与啮合冲击共同变化,其对接触稳定性的影响大于转速。 展开更多
关键词 啮合冲击 齿根应力 有限元法 接触稳定性 变工况
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几何偏心下盾构机行星齿轮啮合刚度及动态特性研究
4
作者 何泽银 伍宏健 +1 位作者 王承登 杨震 《中国工程机械学报》 北大核心 2023年第4期371-376,共6页
为研究低速重载盾构机行星齿轮系统几何偏心问题,建立含几何偏心误差的行星齿轮时变啮合刚度解析计算模型,分析几何偏心误差对时变啮合刚度影响规律;综合考虑时变啮合刚度、传递误差、齿侧间隙等因素,建立盾构机行星传动集中质量动力学... 为研究低速重载盾构机行星齿轮系统几何偏心问题,建立含几何偏心误差的行星齿轮时变啮合刚度解析计算模型,分析几何偏心误差对时变啮合刚度影响规律;综合考虑时变啮合刚度、传递误差、齿侧间隙等因素,建立盾构机行星传动集中质量动力学模型,并采用Runge-Kutta法进行求解,分析不同偏心量下行星轮系统位移振动特性。结果表明:偏心误差对啮合刚度的影响呈周期性变化,随偏心量增加,齿轮啮合刚度变化越明显;偏心误差会使各啮合齿对振动幅值显著波动,且仅一处偏心误差存在,则会影响整个系统的啮合刚度与振动响应,随着偏心量增大各齿对振动幅值明显增加。研究结果为盾构机行星齿轮传动设计提供理论参考。 展开更多
关键词 几何偏心误差 时变啮合刚度 振动响应 行星齿轮 盾构机
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包裹层结构对轻质声子晶体低频振动带隙的影响
5
作者 刘威 何泽银 +2 位作者 陶平安 孙世政 王承登 《固体力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期658-668,共11页
基于局域共振机理提出新型轻质声子晶体包裹层结构设计方法.借助有限元法,计算新型声子晶体能带结构、本征模态,分析包裹层总缺口度数一定时不同包裹层缺口数量及布置位置对第一完全带隙截止频率的影响;设计包裹层与散射体连接形式为线... 基于局域共振机理提出新型轻质声子晶体包裹层结构设计方法.借助有限元法,计算新型声子晶体能带结构、本征模态,分析包裹层总缺口度数一定时不同包裹层缺口数量及布置位置对第一完全带隙截止频率的影响;设计包裹层与散射体连接形式为线连接与点连接两种新型声子晶体模型,分别得到起始频率为37.4 Hz及19.0 Hz的第一完全带隙,分析第一完全带隙起始频率处散射体本征模态,揭示新型声子晶体极低第一完全带隙起始频率产生机理;进而,与传统面连接型声子晶体通过增加散射体质量降低第一完全带隙起始频率的方法对比.研究结果表明,包裹层总缺口度数一定时,采用缺口数量更多且缺口位置距离连接短板更大的包裹层布置形式能得到更宽的第一完全带隙;提出的包裹层与散射体线连接与点连接型声子晶体在获得极低第一完全带隙起始频率的同时,显著降低了声子晶体质量,突破了传统声子晶体通过增加散射体质量降低第一完全带隙起始频率的限制,为轻质声子晶体获得极低局域共振带隙起始频率的研究设计提供了参考. 展开更多
关键词 包裹层 声子晶体 局域共振 连接形式 低频带隙
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