低頻振動(dòng)噪聲
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時(shí)間：2023-06-15
低頻振動(dòng)噪聲的視頻教程
家電產(chǎn)品噪聲與振動(dòng)案例分享
干衣機(jī)噪聲振動(dòng)測試方案優(yōu)化案例 3. 電冰箱、空調(diào)內(nèi)機(jī)、洗衣機(jī)聲品質(zhì)評價(jià)模型研究案例
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Simcenter 3D電機(jī)振動(dòng)噪聲分析
本視頻旨在進(jìn)行建立電機(jī)的聲場進(jìn)行振動(dòng)噪聲的分析，采用Simcenter 3D建立聲場，將電機(jī)的電磁力映射到電機(jī)結(jié)構(gòu)定子齒端進(jìn)行分析。結(jié)合官方教程具體操作請看視頻。
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電機(jī)振動(dòng)噪聲分析
RMxpt創(chuàng)建電機(jī)模型 Maxwell中計(jì)算磁場力計(jì)算 Maxwell提取時(shí)域集中力 Maxwell頻域?qū)嵅刻摬苛Φ奶崛?Harmonic進(jìn)行諧響應(yīng)分析，計(jì)算頻率響應(yīng) harmonic-acoustics計(jì)算振動(dòng)噪聲
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低頻振動(dòng)噪聲的實(shí)例教程
噪聲危害人的健康：長期處在噪聲作用下會(huì)導(dǎo)致中樞神經(jīng)功能性障礙，表現(xiàn)為植物神經(jīng)衰弱癥候群；強(qiáng)噪聲作用于中樞神經(jīng)，往往引起消化不良及食欲不振，從而導(dǎo)致腸胃病；噪聲會(huì)使交感神經(jīng)緊張，引起心跳過速、心率不齊、血壓升高等癥狀。船舶艙室噪聲主要對船員生理和心理的影響，如喚醒睡眠、妨礙交談、打斷思路、使人煩惱等。
船舶振動(dòng)與噪聲的控制
對于船舶振動(dòng)與噪聲控制，目前采用數(shù)值仿真的方法模擬船舶噪聲振動(dòng)問題，主要基于有限元 (FEM)、邊界元 (BEM) 和統(tǒng)計(jì)能量分析 (SEA) 三種方法。
有限元方法是確定性的求解方法，用于低頻振動(dòng)環(huán)境的預(yù)示，可以得到結(jié)構(gòu)的整體模態(tài)參數(shù)。與邊界元方法結(jié)合可以預(yù)示結(jié)構(gòu)的振動(dòng)以及內(nèi)外聲場的噪聲輻射強(qiáng)度。有限元方法雖然在理論上可以在任何頻率范圍內(nèi)求解結(jié)構(gòu)的振動(dòng)和噪聲輻射問題，但是在求解高頻問題時(shí)，由于波長很小且模態(tài)密集，要準(zhǔn)確求解需要網(wǎng)格精細(xì)程度足夠高（通常在一個(gè)波長范圍內(nèi)需要6-10個(gè)單元），因此模型的規(guī)模會(huì)變得非常大，求解的時(shí)間變得非常的長，反而沒有了數(shù)值仿真高效的特點(diǎn)。
其次，由于結(jié)構(gòu)的高階模態(tài)參數(shù)對許多不確定的原始參數(shù)以及許多結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)非常的敏感，但是結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)又不太好確定，使得有限元方法求解的精度大打折扣。另外，結(jié)構(gòu)聲振分析既存在振動(dòng)引起的噪聲輻射問題，又存在噪聲引起的結(jié)構(gòu)振動(dòng)問題，傳統(tǒng)的有限元方法在解決二者的耦合時(shí)比較困難。
展開 圖1 隔振/震
但其實(shí)隔振系統(tǒng)還有更多的形式，比如下面這篇文章利用螺旋聲子晶體隔離船上電力系統(tǒng)的低頻振動(dòng)，對于土木工程領(lǐng)域，也是不錯(cuò)的啟發(fā)。下面給出摘要以及相應(yīng)的演示視頻。
2. Isolating low-frequency vibration from power systems on a ship using spiral phononic crystals | 利用螺旋聲子晶體隔離船上電力系統(tǒng)的低頻振動(dòng)
摘要：局域共振聲子晶體（LRPC）在船舶和海洋工程中用于降低低頻噪聲和振動(dòng)越來越受到人們的關(guān)注。本文采用ISO國際標(biāo)準(zhǔn)對“長京9號”垂直速度波幅譜進(jìn)行了測量。針對艦船動(dòng)力系統(tǒng)產(chǎn)生的低頻機(jī)械振動(dòng)，基于局域共振模式，設(shè)計(jì)并分析了單相螺旋形聲子晶體。對不同邊界條件和載荷下聲子晶體板的振動(dòng)特性進(jìn)行了數(shù)值模擬，并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了三種聲子晶體的隔振能力。此外，還對安裝在鋼板上的隔振平臺進(jìn)行了數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)研究。結(jié)果表明，螺旋聲子晶體通過方便地改變柱形結(jié)構(gòu)，對15～45Hz低頻段具有良好的適應(yīng)性。在船舶振動(dòng)源和邊界復(fù)雜的情況下，LRPC在隔振保護(hù)電子設(shè)備和精密儀器方面有著潛在的應(yīng)用前景。總之，本文的工作是將LRPCs應(yīng)用于船舶振動(dòng)與噪聲控制領(lǐng)域的一次積極探索。
參考文獻(xiàn)
1. Yr A , Xu L A , Xh B , et al. Isolating low-frequency vibration from power systems on a ship using spiral phononic crystals[J]. Ocean Engineering, 225.
3.
展開 空調(diào)器噪聲主要由室外側(cè)噪聲和室內(nèi)側(cè)噪聲構(gòu)成。
室外側(cè)噪聲主要指壓縮機(jī)、風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過程中與殼體結(jié)構(gòu)和管路共振產(chǎn)生的噪聲。室內(nèi)側(cè)噪聲主要指風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)和高速流動(dòng)的制冷劑與殼體結(jié)構(gòu)和管路共振產(chǎn)生的噪聲。
噪聲按頻率分為低頻噪聲、中高頻噪聲。
目前對于空調(diào)器800 Hz以上的中高頻噪聲研究較多，其降噪措施主要為消聲和吸聲，而對800 Hz以下的低頻噪聲的機(jī)理和降噪手段研究較少。
研究表明，消費(fèi)者對低頻噪聲的敏感度要高于中高頻噪聲，即低頻噪聲引起的煩惱度要大于高頻噪聲。
展開 先從電機(jī)的噪聲說起，電機(jī)噪聲根據(jù)其產(chǎn)生機(jī)理的不同，大致可分為三類：電磁噪聲、機(jī)械噪聲和空氣動(dòng)力噪聲
1
電磁噪聲
電磁噪聲來源于電磁振動(dòng)，電磁振動(dòng)由電機(jī)氣隙磁場作用于電機(jī)鐵心產(chǎn)生的電磁力所激發(fā)，而電機(jī)氣隙磁場又決定于定轉(zhuǎn)子繞組磁動(dòng)勢和氣隙磁導(dǎo)。氣隙磁場產(chǎn)生的電磁力是一個(gè)旋轉(zhuǎn)力波，有徑向和切向兩個(gè)分量。徑向分量使定子和轉(zhuǎn)子發(fā)生徑向變形和周期性振動(dòng)，是電磁噪聲的主要來源；切向分量是與電磁轉(zhuǎn)矩相對應(yīng)的作用力矩，它使齒對其根部彎曲，并產(chǎn)生局部振動(dòng)變形，是電磁噪聲的一個(gè)次要來源。還有很多設(shè)計(jì)和故障原因，也會(huì)造成電磁噪聲的增加，例如：鐵心飽和的影響；電網(wǎng)中的諧波分量；異步電動(dòng)機(jī)斷條；裝配氣隙不均勻等等。電磁噪聲的大小與電機(jī)氣隙內(nèi)的諧波磁場及由此產(chǎn)生的力波的幅值、頻率和磁極數(shù)有關(guān)，也同定子的固有頻率、阻尼系數(shù)等密切相關(guān)。
2
機(jī)械噪聲
電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)部分的摩擦、撞擊、不平衡以及結(jié)構(gòu)共振形成機(jī)械噪聲，主要是軸承和換向引起的。電機(jī)軸承在繁重的工作狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，滾珠和外圈滾道相接處會(huì)發(fā)生彈性變形。滾道變形隨接觸處的變化呈周期性變化，產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲。軸承裝機(jī)后，內(nèi)外圈的配合及軸承游隙對電機(jī)噪聲也有一定的影響。
展開 轎車聲固耦合低頻噪聲的有限元分析
惠巍，劉史，吳立臺
〔西北工業(yè)人學(xué)機(jī)電學(xué)院，西安710072)
[摘要】建立結(jié)構(gòu)載荷激勵(lì)卜乘坐室空腔聲學(xué)系統(tǒng)和聲固禍合系統(tǒng)的有限元模型利用有限元軟件ANSYS
和IM S V irtual l}對某轎車乘坐室結(jié)構(gòu)與空腔聲模態(tài)的頻率和振型進(jìn)行分析.采用自接法和模態(tài)疊加法對該轎車
車內(nèi)噪聲仿真結(jié)果進(jìn)行比較.指出采用模態(tài)疊加法計(jì)算聲固禍合問題時(shí).對于結(jié)構(gòu)模態(tài)階數(shù)的提取要求通過計(jì)算
仿真分析該模型低頻噪聲在頻域中的分布情況.為降低山結(jié)構(gòu)振動(dòng)引起的車內(nèi)低頻噪聲提供結(jié)構(gòu)修改和聲學(xué)修改
依抓
關(guān)鍵詞:乘坐室，有限元模型，聲固藕合，模態(tài)疊加法
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低頻振動(dòng)噪聲的最新內(nèi)容
本文原刊登于Ansys.com：《Analyzing Noise, Vibration, and Harshness With Ansys Motor-CAD NVH Tuning》
作者： Shi-Uk Chung | Ansys 高級應(yīng)用工程師
編輯整理：王楊 | Ansys 主任應(yīng)用工程師
噪聲、振動(dòng)和聲振粗糙度（NVH）是電機(jī)設(shè)計(jì)與性能的關(guān)鍵因素。過高的NVH會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品壽命縮短
電機(jī)NVH測試優(yōu)化：鑄鐵平臺在噪聲振動(dòng)測試中的基礎(chǔ)作用
在新能源汽車、工業(yè)電機(jī)、家電電機(jī)等領(lǐng)域，NVH（噪聲、振動(dòng)與聲振粗糙度）功能是評估電機(jī)品質(zhì)的核心指標(biāo)，直接影響產(chǎn)品舒適性、可靠性與市場競爭力。電機(jī)NVH測試的核心訴求是準(zhǔn)捕捉噪聲與振動(dòng)信號，而測試基準(zhǔn)的穩(wěn)定性直接決定信號采集的真實(shí)性。鑄鐵平臺作為電機(jī)NVH測試臺的核心基礎(chǔ)部件，憑借高剛性、低振動(dòng)、強(qiáng)抗干擾的特性，為噪聲振動(dòng)測試搭建穩(wěn)定基準(zhǔn)
噪聲、振動(dòng)和聲振粗糙度（NVH）是電機(jī)設(shè)計(jì)與性能的關(guān)鍵因素。過高的NVH會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品壽命縮短、維護(hù)成本增加和客戶滿意度下降。因此，在設(shè)計(jì)階段早期解決NVH挑戰(zhàn)至關(guān)重要，以避免設(shè)計(jì)階段后期出現(xiàn)重大NVH問題。
電機(jī)NVH分析本質(zhì)上是一個(gè)結(jié)合了電磁和機(jī)械分析的、復(fù)雜的多物理場問題——因?yàn)殡姍C(jī)NVH問題通常源于電磁力與結(jié)構(gòu)組件（如定子）之間的相互作用。因此，全面了解電機(jī)的電磁和機(jī)械屬性對于準(zhǔn)確預(yù)測其NVH
HBK精準(zhǔn)測試方案讓振動(dòng)與噪聲無處遁形6個(gè)月前
在機(jī)器人日益普及的今天，無論是工廠里的機(jī)械臂、醫(yī)院中的手術(shù)機(jī)器人，還是物流倉庫中的AGV小車，它們的穩(wěn)定性、精度和靜音性能，直接決定了其在實(shí)際應(yīng)用中的表現(xiàn)。
然而，振動(dòng)與噪聲問題，常常成為機(jī)器人性能提升的“隱形殺手”。如何精準(zhǔn)測量、分析與控制這些“看不見的干擾”？HBK憑借其領(lǐng)先的測試測量技術(shù)，為機(jī)器人行業(yè)提供了從傳感器到軟件的一站式振動(dòng)與噪聲解決方案。
?? 振動(dòng)測試
為凸顯LMS振動(dòng)噪聲試驗(yàn)解決方案（Simcenter Testlab & Simcenter SCADAS）的價(jià)值，我將先點(diǎn)明振動(dòng)噪聲試驗(yàn)對高端制造的重要性，再從軟硬件協(xié)同的功能、相較傳統(tǒng)方案的優(yōu)勢，以及在核心行業(yè)的應(yīng)用展開，展現(xiàn)其專業(yè)性能。
在汽車、航空航天、工程機(jī)械等高端制造領(lǐng)域，振動(dòng)噪聲（NVH）性能直接決定產(chǎn)品可靠性與用戶體驗(yàn)，高效精準(zhǔn)的試驗(yàn)方案成為企業(yè)研發(fā)的核心支撐。西門子
其核心架構(gòu)支持聲學(xué) - 結(jié)構(gòu)振動(dòng)（Vibro-Acoustics）、氣動(dòng)聲學(xué)（Aero-Acoustics）、流體 - 聲學(xué)耦合等多場景仿真，可精準(zhǔn)模擬從低頻結(jié)構(gòu)振動(dòng)輻射噪聲到高頻氣動(dòng)噪聲的全頻段聲學(xué)行為。
培訓(xùn)日程：
培訓(xùn)時(shí)間：8月14-15日
培訓(xùn)地點(diǎn)：武漢市江夏區(qū)華工園二路1號2樓北京廳
面向人群：具備有限元基礎(chǔ)的工程技術(shù)人員
培訓(xùn)目標(biāo)：
? 了解關(guān)于Marc非線性熱、熱-機(jī)耦合方面的基本理論；
? 基本掌握Marc前后處理器mentat功能，熟悉mentat的操作界面；
? 掌握熱及熱機(jī)耦合仿真流程及操作；
? 掌握Marc中材料非線性，接觸非線性和熱相關(guān)性設(shè)置和定義方法
精彩直播預(yù)告
在振動(dòng)與噪聲仿真問題中，通常使用傳函來表示響應(yīng)與激勵(lì)之間的關(guān)系。此類仿真在多數(shù)預(yù)報(bào)和優(yōu)化場景中效果顯著，但其前提是必須掌握載荷的頻譜特性，以便針對載荷頻譜相關(guān)的特定頻率進(jìn)行傳函優(yōu)化。
然而，優(yōu)化效果仍需通過測試進(jìn)行驗(yàn)證。若響應(yīng)未達(dá)到優(yōu)化目標(biāo)，則需重新優(yōu)化傳函。若能準(zhǔn)確地將實(shí)際載荷直接添加于仿真模型進(jìn)行分析，則可以直接從響應(yīng)頻譜中識別優(yōu)化的頻率及貢獻(xiàn)路徑，從而定量地驗(yàn)證優(yōu)化算法
LMS Test.Lab 是西門子旗下（原比利時(shí)LMS國際公司開發(fā)）的一款領(lǐng)先的振動(dòng)噪聲（NVH，Noise, Vibration, and Harshness）測試與分析系統(tǒng)。它廣泛應(yīng)用于汽車、航空航天、機(jī)械制造、能源等行業(yè)，提供高精度的數(shù)據(jù)采集、信號處理、模態(tài)分析、聲學(xué)測試等功能。憑借其強(qiáng)大的硬件兼容性、靈活的軟件架構(gòu)和行業(yè)領(lǐng)先的算法，LMS Test.Lab 已成為工程測試領(lǐng)域的標(biāo)桿解決方案
2025年2月27日，庭田科技與全球領(lǐng)先的工業(yè)軟件提供商西門子工業(yè)軟件在遼寧省沈陽市聯(lián)合舉辦了《西門子Simcenter Test振動(dòng)噪聲技術(shù)研討會(huì)》。此次研討會(huì)吸引了來自汽車、航空航天、軌道交通等行業(yè)的眾多企業(yè)代表和技術(shù)專家，共同探討振動(dòng)噪聲測試技術(shù)的最新進(jìn)展及其在產(chǎn)品性能優(yōu)化中的應(yīng)用。
作為專注于計(jì)算機(jī)輔助工程（CAE）和高科技儀器設(shè)備的系統(tǒng)集成商，庭田科技始終致力于為客戶提供先進(jìn)的仿真分析和測試解決方案
