阶次分析在发动机进气噪声研究中的应用

进气

第37卷　第1期2008年2月小型内燃机与摩托车

SMALLINTERNALCOMBUSTIONENGINEANDMOTORCYCLEVol.37No.1

Feb.2008

振动 噪声

阶次分析在发动机进气噪声研究中的应用

徐红梅　郝志勇　郭　磊

(浙江大学机械与能源工程学院　浙江杭州　310027)

3

摘　要:进气噪声是发动机主要噪声源之一,采用阶次分析方,并,,以及最大噪声产生时的发动机运行工况,。关键词:中图分类号::A　　　文章编号:1671-0630(2008)01-0083-04

ApplicationofOrderAnalysisinIntake

NoiseResearchofEngine

XuHongmei,HaoZhiyong,GuoLei

CollegeofMechanicalandEnergyEngineering,ZhejiangUniversity(Hangzhou,310027)

Abstract:Intakenoiseisoneimportantsourceofenginenoise.

Inordertoanalyzetherelationshipbetween

inductionnoiseandenginespeed,orderanalysiswasappliedtotestinductionnoiseinonefour-strokeen2gine.Thetestfirstlyanalyzedthetotalsoundleveloftheinletvaryingwithspeed.Then,accordingtothedis2tributionofdominatingcomponents,primaryfrequenciesandcorrespondingnoisesourceswereidentified.Fur2thermore,theworkingconditionsinwhichinductionnoisehasapeakvaluewerealsofound.Suchanalysisre2sultshaveprovidedsomepreferencefortheoptimizationofintakesystemandnoisecontrolofengine.Keywords:Orderanalysis,Engine,Inductionnoise

引言

进气系统噪声在发动机总噪声中占有重要分量,对小型高速机,其进气系统噪声有时甚至比发动机自

[1]

身的燃烧噪声和机械噪声还要高出5dB(A),因此,分析研究发动机进气噪声,对控制发动机噪声具有重要意义。

频谱分析是一种传统的噪声测试方法,只适用于稳态信号的分析处理。发动机进气噪声是由进气门周期性开闭而产生的压力起伏变化所形成的,在发动机升、降速过程中,其主要频率成分受发动机转速的影响

而不断发生变化

[1]

,采用传统的频谱方法进行分析

时,会产生明显的频率混叠现象。阶次分析是一种有效的非稳态信号分析方法。本文采用阶次分析法对汽车发动机进气噪声进行了测试,重点分析了发动机转速对进气噪声的影响及其相互关系,从而为发动机进气噪声控制提供参考依据。

1　阶次分析的基本原理

阶次分析方法源于角域采样理论。对发动机升、降速过程中的非稳态噪声信号,若相对于转轴进行恒角度增量采样,则此时域非稳态信号在角度域是稳态

3基金项目:国家自然科学基金项目(批准号:50575203)。

　作者简介:徐红梅(1979-),女,博士生,从事振动噪声控制和信号处理方面的研究。

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