減振降噪技術的案例
壓縮機為什么會有振動噪聲？噴油螺桿、無油螺桿和離心機我們挨個分析
根據噴油螺桿機振動噪聲的特點，基于聲波干涉技術，在排氣端面上設計一款氣流脈動衰減裝置，即利用旁支流道與主流道的流程差，產生兩路幅值相等、相位相反的氣流脈動，相互抵消，從排氣源頭上衰減排氣氣流脈動，如圖2所示。通過壓縮機的振動噪聲測試分析，結合理論研究，設計出一套定制化的減振降噪技術方案，使200kW機組法蘭面振動下降到10m/s^2以內，改善了50%，空壓機遠場1m距離處噪聲改善5.0dBA，降低到80dBA以內。
2.2 無油螺桿空壓機
相對于噴油壓縮機，無油壓縮機采用同步齒輪驅動，轉子間不接觸，避免了轉子嚙合過程中機械振動噪聲的產生，以氣動噪聲為主。但無油空壓機缺少了潤滑油對波長較短的中高頻聲波的衰減，導致中高頻噪聲突出，噪聲頻帶寬，整機噪聲偏大，壓縮機近表噪聲甚至超過120dBA。此外，無油機排氣壓力相對較小，需要從型線齒形，排氣流場內壓力變化曲線、溫度變形等方面進行優化設計，調整齒頂間隙、嚙合間隙和吸排氣端面間隙，力求受力更小，氣流脈動更低，從正向設計上抑制噪聲。
因此，根據無油螺桿空壓機振動噪聲特點，開發內壓縮降噪技術，在壓縮機升壓過程中就開始衰減氣流脈動，降低氣動噪聲，此外在排氣管路上研發出一種寬頻穿孔消聲器，進一步衰減空壓機排氣噪聲，如圖3所示。通過某款無油壓縮機的振動噪聲測試分析，結合理論研究，制定出一套定制化的減振降噪技術方案。試驗結果表明，應用減振降噪技術方案后，某款無油壓縮機應用減振降噪技術方案后，全轉速下噪聲降低11～16dBA，將所有轉速下噪聲值在85dBA以下。
2.3 離心空壓機
離心壓縮機葉輪與汽缸無接觸，運動部件少，機械噪聲低，氣動噪聲成為主要噪聲源。離心機屬于速度式壓縮機，無內壓縮過程，氣流脈動小，因此，相對于螺桿壓縮機，噪聲值更低。
展開 電驅動減振降噪關鍵技術
來
源： 恒潤科技授權發布
國外潛艇減振降噪技術之隔振浮筏
英國與美國共享了此項技術，幾乎同時應用于英美兩國的攻擊型核潛艇上。
潛艇用的隔振裝置
國外潛艇隔振浮筏大致經歷了兩個階段：
下圖為美國“弗吉尼亞”級和法國“凱旋”級核潛艇整體式隔振浮筏，浮筏與殼體連接時，會使用隔振裝置(隔振裝置包括鋼制彈性體、空氣彈簧、鋼絲繩隔振器、橡膠隔振器等);筏體上的機器與浮筏連接時，同樣會使用隔振裝置，起到二次隔振的效果。雙層隔振效果較好，最多可降低40分貝的噪聲。如果早期核潛艇噪聲為160分貝，只要采用二次隔振的減振浮筏，就能將噪聲降低至120分貝，結合消聲瓦，完全可以將噪聲控制在110分貝之下。
“弗吉尼亞”級核潛艇正在安裝整體式隔振浮筏
法國“凱旋”級彈道導彈潛艇用于浮筏的框架式底盤
最初，只有潛艇的推進裝置和噪聲大的機器是安裝在浮筏上的，一些潛艇高速運行時，必須將其鎖定。現在，一些潛艇整個甲板模塊都是筏式安裝的，甚至包括指揮室和住艙。
英國“機敏”級核潛艇的整個甲板都是筏式安裝
俄羅斯“亞森”級可能采用了雙層減振浮筏，浮筏的筏架采用六邊形結構(艙筏)，可以方便地“塞”進耐壓殼體，動力設備可根據需要安裝在上下層不同位置。
展開 減振降噪高分子阻尼材料技術說明
減振降噪高分子阻尼材料技術說明
作者： 出自：http://www.chinatech.com.cn
高分子阻尼材料主要是從低聚物出發，通過固化、共混、互穿網絡接枝、嵌段等方法，研制出多種阻尼材料。有膠片型、涂料型、泡沫型和壓敏型等，這些阻尼材料有的用于艦船柴油機減振降噪；有的用于艦艇導流罩阻尼，透聲涂層；還可用于汽車、飛機、機械的減振降噪處理。可根據需要，調節阻尼系數(tanδ)和使用溫度范圍。
1．膠片型采用普通橡膠板生產工藝，需硫化機、煉膠機，原料為各種橡膠，硫化劑，促進劑，填料等。
2．涂料和膠粘劑型主要是混料釜。 原料在市場上均可購到。
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風力發電機組的噪聲控制
噪聲控制技術主要以噪聲的聲學控制方法為主，具體的技術途徑一般包括隔聲處理、吸聲處理、振動的隔離、阻尼減振等。隔聲處理和吸聲處理屬于噪聲傳播降噪控制；振動的隔離和阻尼減振屬于阻尼減振降噪控制。這些噪聲控制方法的機理在于，通過噪聲聲波與聲學材料或聲學結構、振動波與阻尼材料或阻尼結構的相互作用消耗能量，從而達到降低噪聲的目的。
2.1 阻尼減振降噪控制
阻尼減振降噪技術是利用阻尼材料的特性以及阻尼結構的合理設計，耗散結構件的振動能量，來達到減振降噪的目的。阻尼減振技術近年來得到了迅速的發展，尤其在航空航天、汽車工業、儀器儀表、兵器、建筑業及家電行業等領域有著廣泛的應用。無論是在基礎理論方面，還是在新材料的研制以及應用技術方面都已成長為一個獨立的科學分支。
展開 中國魚10重型高速魚雷首次公開，或為世界第一種聲學相控陣魚雷
因此魚-10在成功定型之后很可能又對其進行了進一步的減振降噪專項整治，將其水下輻射噪音又降低了9至11個分貝。
據外國海軍專家稱，魚雷輻射噪聲每增加6分貝， 對方魚雷報警距離約變為原來的2倍；噪聲每提高5分貝，擊中目標的概率就降低25個百分點；反之噪聲每降低5分貝，擊中目標的概率就提高25個百分點。
魚10經進一步減振降噪改裝后，有可能成為我國第一個“聲隱身”型智能魚雷，大幅提高我潛艇發射平臺的安全性、魚雷攻擊的隱蔽性、線導導引的有效性，以及相控陣聲學成像導引頭的跟蹤距離。
來源：小鷹說科技
干貨│汽車發動機減振技術分析
雙質量飛輪由兩部分質量和一個扭轉減振器組成, 一部分飛輪質量用用于傳遞發動機的轉動慣量;另一部分質量用于提高變速器的轉動慣量。這兩部分質量之間用彈性機構和阻尼結構連接。
雙質量飛輪是將扭轉減震器從離合器的從動盤取出, 然后安置在發動機飛輪之間, 這樣可以改善扭轉減震器兩端的質量分配。同時, 通過將減振彈簧布置的半徑較大, 因此, 可以降低彈簧剛度增加彈簧壓縮量, 這樣可以較好地改變系統的固有頻率, 提高系統的減振能力。
3.發動機平衡技術
發動機振動的根源是由于活塞上下運動的慣性力和曲軸組件旋轉產生的慣性力和力矩產生。因此可以使用曲軸平衡技術或者增加平衡軸來提高發動機減振能力。
圖3 單平衡軸示意圖
曲軸高速旋轉會產生離心慣性力, 這個不平衡力可以通過在曲柄銷對面加置平衡重來進行平衡。這個可以通過計算精確確定出平衡重的質量。
平衡軸平衡技術是一項非常實用的減振技術, 目前有單軸平衡技術和雙軸平衡技術。單平衡軸顧名思義就是采用一個平衡軸進行發動機的平衡。圖3所示單平衡軸轉速和曲軸一樣, 可以平衡掉一階不平衡分量, 其結構簡單, 平衡效果較好。雙平衡軸兩個軸通過鏈條或者皮帶連接, 其中一個平衡軸轉速和曲軸一樣, 這樣可以平衡一階振動。另一軸可以平衡到二階振動, 從而可以達到更為理想的效果。
三、總結
發動機的振動是引起整車振動最為主要的振源, 降低發動機振動幅度是整車減振關鍵環節。本文通過分析得到以下兩個結論:
(1)本文分析了發動機振動的根源, 并且通過實例, 利用MATLAB計算了發動機在不同轉速下的活塞加速度曲線, 活塞運動加速度幅值隨著曲軸轉速的增加而增加。
(2)針對目前發動機減振技術, 重點分析了發動機整體設計技術, 雙質量飛輪技術及發動機平衡技術三種方法, 指出了每種方法的優缺點, 為工程技術人員提供了參考。
展開 BWI憑借HCS技術成為BMW的減振器供應商
BWI憑借HCS技術成為BMW的減振器供應商，首個應用車型是G20新3系(包括M SPORT).
HCS-液壓壓縮止動器，用液壓緩沖墊代替傳統的硬碰撞擋塊（通常是聚氨酯緩沖塊）,可以減少從懸架傳遞到車身的峰值力，因為能量將作為HCS阻尼消散。因此，在相同的耐久型和剛度及強度標準下，車身結構可以更輕。此外，HCS不僅比傳統的減震更容易調節，導致更好的車輛動態性能，它還改善了噪音，振動和不平順性（NVH）。HCS提高了乘員的舒適度和底盤控制精度，同時確保在不將破壞性載荷傳遞到車身結構的情況下，提高了其懸架的載重量（或者適合更重的車型）；
結構見圖1
，具備兩種直徑鍛造內筒，桶芯有兩個閥門，較大的直徑是主阻尼閥，在達到限制行程之前，進入小直徑內筒處接合第二閥。
壓縮阻尼分兩種，
一個是HCS LD:由HCS閥門控制的低阻尼 - 在使用標準基閥時，額外的HCS活塞閥會產生額外的壓縮阻尼；圖2
另一個是HCS HD:最大壓縮阻尼力不受阻尼器閥門的限制 - 在單獨的腔室中產生額外的阻尼；圖3
以上說的是壓縮阻尼；
回彈阻尼也運用了類似方法HRS液壓回彈止動器，變小的內徑管以及筒芯上的附加環，筒芯回彈到這個位置阻尼變大,圖4
HRS的主要作用：液壓回彈停止的目的是改善整個減震器行程的行駛質量，同時消除完全伸展位置的沖擊和頂部噪音。在HRS中產生的行程阻尼結束消耗了能量，當通過傳統的回彈停止傳遞時，該能量通常表現為能量尖峰。
液壓回彈停止與內部回彈彈簧兼容。圖4
圖5和圖6是寶馬G20動態工程師Rothmiller用鉛筆給媒體解釋HCS和HRS的手繪圖
圖7是日本寶馬給媒體的PPT
BWI是著名的電磁流體減振器MagneRide提供商（圖9），他們認為通過HCS和HRS技術，可以低成本改善普通中級車的行駛質量.
展開 關注3·15 | 基于NVH測試技術的汽車減振器咕嚕聲異響問題排查與分析
摘 要：結合具體案例， 利用NVH測試技術對減振器咕嚕聲問題進行排查分析，將樣件與臺架測試結果以及實車驗證進行比對，形成驗證閉環；探索一種具有實際指導意義的減振器異響問題排查思路，并對異響機理進行分析。
關鍵詞：減振器咕嚕聲異響；NVH測試；臺架測試；異響機理
0 引 言
減振器對于車輛的重要性不言而喻，在二十世紀初減振器被裝到車輛懸架上[1]。近年來消費者越來越注重汽車NVH（Noise、Vibration、Harshness，噪聲、振動與聲振粗糙度）性能，底盤異響更是不被容忍；電動汽車由于整車靜音性能好，所以異響問題更加突出。各主機廠以及主要零部件廠商已經認識到此問題的重要，成立了專業的異響分析團隊（隸屬NVH部門），但懸架系統減振器異響與一般NVH問題的分析手段和解決方法有所不同，前者更多依賴人員經驗和換件驗證。NVH測試技術的發展和應用極大地促進了減振器異響問題的解決和機理探究。
本文結合具體案例，利用NVH測試技術對減振器咕嚕聲異響問題進行排查分析，并對比臺架測試以及實車驗證，形成驗證閉環；探索一種具有實際指導意義的減振器異響問題排查思路和異響機理分析過程。
1 減振器異響問題分類
減振器異響在懸架系統異響甚至底盤異響故障中占有相當高的比例，在售后故障統計中一直是主要問題。
減振器總成由多個零件組成，如圖1所示，可產生多種模式的異響，但每種異響的產生機理不盡相同，減振器（滑柱總成）常見異響分類如圖2所示。
圖1 滑柱總成結構圖
圖2 減振器常見異響分類
2 咕嚕聲異響問題排查
2.1 問題描述
某車型進行動態路試過程中，當以5～7 km/h車速通過雙扭曲路面時，車輛右前部出現咕嚕聲異響。扭曲路面如圖3所示。
展開 振動基礎知識：振動可以分為哪些類型
四種樣本的時間歷程及概率密度函數的意義
來源：減振降噪技術公眾號（ID：Vibration_damp），作者：毅韜。
重磅推薦：壓縮機用電動機振動噪聲故障診斷！
【摘要]：隨著壓縮機減振降噪技術的不斷進步，電動機的振動噪聲逐漸凸顯甚至有可能超過壓縮機的振動噪聲。本文結合壓縮機用電動機的工作特點，闡明了電動機振動噪聲的產生機理，進一步闡述了電動機的噪聲診斷技術及振動診斷技術。
[關鍵詞]：電動機；故障診斷；壓縮機；振動；噪聲
中圖分類號：TH307+.1；TH45 文獻標志碼：A
文章編號：1006-2971（2019）01-0017-05
1 引言
壓縮機是一種通用機械，作為核心設備廣泛應用于空氣動力、制冷、化工、食品、醫藥、紡織等諸多領域，振動和噪聲是評價壓縮機質量的重要指標[1]。在使用壓縮機的工業現場，總是具有一臺或多臺電動機作為動力源驅動壓縮機，而其中壓縮機的振動噪聲一般高于電動機。目前關于壓縮機振動噪聲的研究[2-6]已相對成熟，隨著壓縮機減振降噪技術的不斷提升，電動機的振動噪聲逐漸凸顯出來。電動機異常或者偏大的振動噪聲，不僅影響壓縮機設備整體的振動噪聲水平，而且會帶來額外的功率損失，同時在一定程度上縮短壓縮機設備的使用壽命。對電動機的振動噪聲進行故障診斷，有助于判斷電動機運行狀態是否異常，識別電動機發生故障的位置及產生故障的原因。
2 電動機振動噪聲產生機理
電動機的振動和噪聲是評定電動機質量的重要指標[7-8]，電動機的振動不僅影響其使用壽命，而且是引起噪聲的主要原因。一般來說，電動機噪聲來源基本可以分為3類，即空氣動力噪聲、機械噪聲與電磁噪聲。
（1）空氣動力噪聲
電動機的空氣動力噪聲包括通風噪聲及電動機的轉動部分與氣體摩擦的噪聲。
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我國新一代碳纖維地鐵車輛全球發布
3
跑得更穩
乘坐更舒適
新一代地鐵車輛采用先進的減振降噪技術，乘坐更舒適。
列車運行時，由于軌道不平順會引起車廂振動，要通過轉向架上的懸掛系統來減振。傳統地鐵的懸掛系統不可調節，稱為被動懸掛。
新一代地鐵車輛首次采用全主動懸掛技術，在行駛途中，當車廂產生振動時，能夠立刻探測到，并對懸掛系統的阻尼進行動態調整，使懸掛系統時刻處在最佳的減振狀態，從而使地鐵車輛“跑得更穩”。
車廂內也更安靜。優化了降噪設計，列車運行時，客室噪聲僅68分貝，比傳統地鐵降低了3分貝以上。
據丁叁叁介紹，跟高鐵列車一樣，新一代地鐵車輛還進行了氣密性設計，首次采用密封車體，乘客在乘坐時，不會因為車內壓力波動引起耳膜有壓迫感。
4
智慧列車
車窗上刷視頻
應用現代智能化技術，新一代地鐵車輛還是高度智能的“智慧列車”。
置身車廂，將感受到無處不在的“智慧服務”。
車廂進入“觸控”時代。車窗變身為一個觸控顯示屏，成為能傳達各種圖文視頻信息的“魔窗”。相當于一個超大版的“Pad”，乘客只需用手指觸摸車窗，就能在車窗上看新聞、瀏覽網頁、購票、刷視頻、觀看電視直播等，便捷地獲取各種服務。
車廂里的鏡子，成為可觸控、可上網的“魔鏡”。
車廂的智能空調，能根據天氣和穿衣指數來自動確定合適的溫度和濕度，讓體感更舒適。
照明系統可隨時知曉車廂的光線環境，自動調整亮度和色溫。
展開 【11月28-30日 寧波】三位“千人專家”授課：整車熱管理及NVH先進技術高級培訓班
11月29日（星期五下午） 講師：資深專家三
1.引言
1.1聲學和振動理論
2.車輛設計中的振動噪聲
2.1 汽車的基本結構以及主要聲振源
2.2 風噪、路噪和車體結構
2.3 動力總成和傳動系統
3.展望及案例分析
3.1 汽車噪音振動性能開發以及行業發展趨勢
3.2 案例分析及討論
（四）基于數值仿真技術的車輛及工程機械降噪設計
11月30日（星期六上午） 講師：資深專家四
1.引言
1.1 車輛及工程機械降噪設計的必要性
1.2 降噪設計面臨的技術挑戰
1.3 數值仿真技術簡介
2.工程聲學基礎
2.1 聲學基礎
2.2 噪聲的評價
2.3 噪聲的測量與分析
3.噪聲控制技術
3.1 吸聲降噪技術
3.2 隔聲原理與應用
3.3 消聲原理與應用
3.4 阻尼減振降噪技術
4.車輛及工程機械減噪設計實例
4.1 動力艙罩的隔聲性能改進
4.2 消聲器聲學性能提升
4.3 鏈傳動系統的降噪設計
5.案例及討論
（五）機械振動基礎與振動測試分析技術
11月30日（星期六下午） 講師：資深專家五
1.振動測試基礎及設備
1.1 振動測試基礎
1.2 測試設備介紹
2.振動測試技術與信號處理
2.1 機械振動測試
2.2 振動的測量與分析
3.案例及討論
四、時間地點
報到時間：2019年11月27日
培訓時間：11
展開 我國新一代碳纖維地鐵車輛全球發布
3 跑得更穩
乘坐更舒適
新一代地鐵車輛采用先進的減振降噪技術，乘坐更舒適。
列車運行時，由于軌道不平順會引起車廂振動，要通過轉向架上的懸掛系統來減振。傳統地鐵的懸掛系統不可調節，稱為被動懸掛。
新一代地鐵車輛首次采用全主動懸掛技術，在行駛途中，當車廂產生振動時，能夠立刻探測到，并對懸掛系統的阻尼進行動態調整，使懸掛系統時刻處在最佳的減振狀態，從而使地鐵車輛“跑得更穩”。
車廂內也更安靜。優化了降噪設計，列車運行時，客室噪聲僅68分貝，比傳統地鐵降低了3分貝以上。
據丁叁叁介紹，跟高鐵列車一樣，新一代地鐵車輛還進行了氣密性設計，首次采用密封車體，乘客在乘坐時，不會因為車內壓力波動引起耳膜有壓迫感。
4
智慧列車
車窗上刷視頻
應用現代智能化技術，新一代地鐵車輛還是高度智能的“智慧列車”。
置身車廂，將感受到無處不在的“智慧服務”。
車廂進入“觸控”時代。車窗變身為一個觸控顯示屏，成為能傳達各種圖文視頻信息的“魔窗”。相當于一個超大版的“Pad”，乘客只需用手指觸摸車窗，就能在車窗上看新聞、瀏覽網頁、購票、刷視頻、觀看電視直播等，便捷地獲取各種服務。
車廂里的鏡子，成為可觸控、可上網的“魔鏡”。
車廂的智能空調，能根據天氣和穿衣指數來自動確定合適的溫度和濕度，讓體感更舒適。
照明系統可隨時知曉車廂的光線環境，自動調整亮度和色溫。
展開 Actran在高速鐵路聲屏障降噪效果預測中的應用
目前我們可以通過Actran精確模擬聲屏障復雜的形狀和吸聲邊界，確定聲屏障有效高度與結構形式，提高聲屏障降噪效率。
——胡文林博士，中國鐵路設計集團有限公司減振降噪實驗室研發工程師
背景
高速鐵路的發展為社會帶來了巨大的出行便利。而高鐵運行時的噪聲會對環境產生重要負面影響，噪聲控制已然成為高速鐵路環境治理面臨的首要問題。高速鐵路噪聲由輪軌區噪聲、車體空氣動力噪聲、集電系統噪聲等組成，其中輪軌區是最主要的噪聲來源。聲屏障能有效抑制輪軌區域的噪聲傳播，從而降低總體噪聲輻射水平，因此得到廣泛應用。實際工程中，中國高速鐵路大多采用2米或3米直立式聲屏障，此高度來源于長期工程經驗的總結和出于結構安全性等方面的考慮。
近年來，工程師試圖尋找更合理的聲屏障高度或更佳的幾何形式，從而實現更高的降噪量和更為經濟的建造成本，因此迫切需要一種精確有效的數值模擬方法指導聲屏障設計改良。
行業挑戰
中國鐵路設計集團有限公司（簡稱中國鐵設，原鐵道第三勘察設計院集團有限公司）減振降噪實驗室主要任務是減振降噪工程技術研發（測試技術與仿真技術研發應用），減振降噪產品開發及推動工程化應用，振動、噪聲測試技術服務。
在高鐵聲屏障設計過程中，采用半解析公式計算聲屏障降噪量（插入損失），由于不能充分描述聲源和邊界條件信息，導致預測結果偏差較大，因此需要能夠模擬高速鐵路聲源特性、反映聲屏障吸聲系數、復雜幾何形式和聲學邊界條件的預測方法。
減振降噪實驗室的胡文林博士表示：“在沒有使用Actran之前，我們很難將聲學研發融入到聲屏障設計中。
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