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隨著噪聲預測模型精度逐漸提高,噪聲控制開始集中于設計階段通過改變結構直接得到優化噪聲預測結果。1988年,W Clare利用有限元法和時間積分對內燃機總體噪聲進行了時域內聲壓級變化進行了預測,并應用該方法對大量的曲軸箱形狀進行了噪聲預測,在此基礎上對內燃機形狀進行了低噪聲設計,實驗證明該優化設計方案終可以得到噪聲值降低_5 dB的內燃機。隨后,E. Yuksel等將邊界元法與有限元法相互結合,利用有限元求的振動響應做為邊界元分析的激勵對內燃機的噪聲聲場場點聲壓進行了預測,實驗結果表明其預測主要噪聲聲壓頻率與實驗數據相一致,得到了更加完善的聲學預測方法。目前,隨著聲學預測的深入研究,聲學有限元法、聲學邊界元法等分析方法都得到的發展,噪聲預測的效率和精度得到提高,為噪聲控制提供了更有效的方法。
同時,國內一些研究人員也對內燃機的噪聲控制進行了大量的研究。劉海等利用有限元技術結合多體動力響應分析將內燃機機體簡化為有限元模型,對內燃機表面振動進行了動態響應分析,根據振動速度和聲輻射效率的關系,計算出了聲場場點的聲強,與實測結果相比大聲強分布一致。由此,提供了一種直接由有限元法對噪聲預測的方法,通過改進主要噪聲輻射區結構進行噪聲控制。同時,焦映厚等將有限元和邊界元復合起來,對齒輪箱結構的振動進行有限元分析得到結構表面振動速度分布,將其帶入邊界元方程求得聲場場點聲壓,與噪聲測試得到的場點聲壓對比,結果證明該方法可以有效預測聲壓變化趨勢。以上研究都是利用有限元法分析得到內燃機整機模態值,根據其模態分析得到內燃機表面振動,結合邊界元求得的聲輻射系數預測表面聲輻射。這種復合運算的方式也存在一定的局限性,對于高頻噪聲預測失真嚴重。目前隨著研究的深入,開始使用統計能量分析方法對內燃機的高頻部分振動進行聲輻射預測。并且結合有限元和邊界元對內燃機全頻段噪聲進行預測分析。根據目前國內外研究現狀顯示,在設計階段利用有限元、邊界元等仿真方法對振動噪聲進行預測,在此基礎上對結構進行優化控制噪聲,是內燃機噪聲控制的主要研究方向。
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