微型电动汽车减速器箱体振动与噪声辐射的研究

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电动汽车是清洁、高效和可持续的交通运输工具,近年来受到世界各国的广泛关注。目前,针对电动汽车振动噪声性能的标准较少,因此,电动汽车振动噪声性能更需要关注。电机及其传动系统的振动是电动汽车振动噪声的主要来源,减速器是构成传动系统的主要部分。因此,降低减速器的振动噪声对于降低电动汽车的振动噪声具有重要意义。   以某微型电动汽车减速器箱体为研究对象,对其振动和噪声辐射展开研究。   首先,建立了减速器箱体的有限元模型,进行了模态分析,得到箱体结构的固有频率和振型,并进行了减速器箱体的模态试验,验证了有限元模型的可靠性。   其次,对减速器进行了多工况振动试验,动力响应分析表明:某工况下,振动峰值处频率与减速器箱体某阶固有频率接近,导致了箱体的共振。选取轴承座附近测得的振动加速度作为边界条件,对建立的有限元模型进行频率响应分析,采用Patran/Nastran方法计算箱体表面的振动响应分布情况,研究该工况箱体的振动噪声性能。   再次,在有限元模型的基础上,建立减速器箱体边界元模型,采用插值映射的方法,将结构表面振动响应作为声学边界条件,利用声学软件Sysnoise预测结构噪声辐射,得到场点声压分布、表面节点振动状况,确定声辐射产生的主要来源。   最后,对减速器箱进行噪声试验,测得声场域点的声压。试验结果与仿真计算的对比分析表明:采用有限元和边界元法相结合的方法,能够有效地预测减速器箱体的辐射噪声,通过在箱体与电机联接处添加加强筋的方法,可以达到减振降噪的目的。
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