| 致谢 | 第5-7页 |
| 摘要 | 第7-9页 |
| Abstract | 第9-10页 |
| 1 绪论 | 第15-27页 |
| 1.1 引言 | 第15-17页 |
| 1.1.1 论文研究背景 | 第15-17页 |
| 1.1.2 论文研究对象及意义 | 第17页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第17-24页 |
| 1.2.1 发动机燃烧噪声研究进展 | 第17-19页 |
| 1.2.2 发动机机械噪声研究进展 | 第19-21页 |
| 1.2.3 流固耦合对结构特性影响的研究进展 | 第21-22页 |
| 1.2.4 模态—振动—噪声理论研究进展 | 第22-24页 |
| 1.3 本文研究内容 | 第24-27页 |
| 2 汽油机燃烧噪声计算及其特性分析 | 第27-57页 |
| 2.1 引言 | 第27-28页 |
| 2.2 燃烧噪声理论及计算流程 | 第28-29页 |
| 2.3 发动机各部件有限元建模及试验验证 | 第29-33页 |
| 2.3.1 模态理论 | 第29-30页 |
| 2.3.2 模态测试方法 | 第30-31页 |
| 2.3.3 对比验证 | 第31-33页 |
| 2.4 不同方向燃烧激励的定义 | 第33-38页 |
| 2.4.1 对缸盖激励 | 第34-35页 |
| 2.4.2 对缸套激励 | 第35-36页 |
| 2.4.3 对主轴承激励 | 第36-38页 |
| 2.5 边界条件 | 第38-39页 |
| 2.6 振动响应计算及结果分析 | 第39-45页 |
| 2.6.1 频率响应特性分析 | 第39-41页 |
| 2.6.2 振动响应“抵消”现象 | 第41-45页 |
| 2.7 燃烧噪声计算及结果分析 | 第45-54页 |
| 2.7.1 ATV法 | 第45页 |
| 2.7.2 燃烧噪声占比随转速的变化关系 | 第45-50页 |
| 2.7.3 燃烧噪声频率特性分析 | 第50-52页 |
| 2.7.4 主要燃烧激励方向分析 | 第52-54页 |
| 2.8 本章小结 | 第54-57页 |
| 3 汽油机燃烧噪声优化的理论与试验研究 | 第57-71页 |
| 3.1 引言 | 第57页 |
| 3.2 燃烧噪声优化流程 | 第57-58页 |
| 3.3 燃烧噪声衰减曲线 | 第58-60页 |
| 3.4 燃烧参数—缸压—扭矩特性曲线 | 第60-67页 |
| 3.4.1 试验布置 | 第61页 |
| 3.4.2 点火提前角—缸压—扭矩特性曲线 | 第61-63页 |
| 3.4.3 喷油正时—缸压—扭矩特性曲线 | 第63-65页 |
| 3.4.4 过量空气系数—缸压—扭矩特性曲线 | 第65-67页 |
| 3.5 基于衰减曲线与特性曲线的燃烧噪声优化 | 第67-70页 |
| 3.6 本章小结 | 第70-71页 |
| 4 汽油机整机振动、噪声的仿真与测试 | 第71-91页 |
| 4.1 引言 | 第71-72页 |
| 4.2 多柔体系统动力学理论 | 第72-74页 |
| 4.3 发动机有限元模型网格尺寸的估算 | 第74-75页 |
| 4.4 模态综合法 | 第75-79页 |
| 4.4.1 固定界面模态综合法 | 第75-77页 |
| 4.4.2 自由度缩减 | 第77-79页 |
| 4.5 发动机多柔体动力学建模 | 第79-85页 |
| 4.5.1 主要联接副定义 | 第80-83页 |
| 4.5.2 载荷边界计算 | 第83-85页 |
| 4.6 发动机振动响应分析 | 第85-88页 |
| 4.6.1 发动机表面振动测试 | 第85-86页 |
| 4.6.2 发动机表面振动响应计算与验证 | 第86-88页 |
| 4.7 发动机表面辐射噪声分析 | 第88-90页 |
| 4.8 本章小结 | 第90-91页 |
| 5 流固耦合对发动机结构及NVH特性的影响 | 第91-117页 |
| 5.1 引言 | 第91-92页 |
| 5.2 大体积结构流固耦合理论 | 第92-96页 |
| 5.2.1 控制方程及边界条件 | 第92-93页 |
| 5.2.2 流固耦合中的流体动力学方程 | 第93-95页 |
| 5.2.3 流固耦合中的结构动力学方程 | 第95-96页 |
| 5.2.4 湿模态法求解耦合动力学方程 | 第96页 |
| 5.3 湿模态法的改进 | 第96-100页 |
| 5.3.1 流体刚度矩阵的奇异性问题 | 第96页 |
| 5.3.2 移频法及其使用中的问题 | 第96-99页 |
| 5.3.3 改进的湿模态法 | 第99-100页 |
| 5.4 冷却水对缸体—缸盖结构特性的影响 | 第100-106页 |
| 5.4.1 耦合有限元模型建立 | 第100页 |
| 5.4.2 湿模态的直接求解法计算及其试验 | 第100-103页 |
| 5.4.3 流固耦合对缸体—缸盖阻尼的影响 | 第103-106页 |
| 5.5 流固耦合油底壳的结构特性分析 | 第106-112页 |
| 5.5.1 不动点法计算油底壳湿模态 | 第106-108页 |
| 5.5.2 油液高度对油底壳结构特性的影响 | 第108-112页 |
| 5.6 考虑湿模态的整机振动、噪声仿真分析 | 第112-115页 |
| 5.7 本章小结 | 第115-117页 |
| 6 声辐射中的模态部分耦合假设与主要噪声贡献模态 | 第117-127页 |
| 6.1 引言 | 第117-118页 |
| 6.2 结构表面辐射噪声计算流程 | 第118-121页 |
| 6.2.1 基于模态叠加法的振动响应计算 | 第118-119页 |
| 6.2.2 振动速度映射 | 第119-120页 |
| 6.2.3 辐射声功率计算 | 第120-121页 |
| 6.3 非耦合与耦合假设理论 | 第121-123页 |
| 6.4 MPCA与DNCM理论 | 第123-126页 |
| 6.5 本章小结 | 第126-127页 |
| 7 模态部分耦合假设的数值验证与主要噪声贡献模态计算 | 第127-147页 |
| 7.1 引言 | 第127页 |
| 7.2 二阶四面体的有限元计算 | 第127-132页 |
| 7.3 正时罩模态的数值计算与验证 | 第132-133页 |
| 7.4 边界条件的定义 | 第133-135页 |
| 7.5 振动响应计算与验证 | 第135-136页 |
| 7.6 声学计算分析 | 第136-139页 |
| 7.6.1 表面辐射噪声计算 | 第136-138页 |
| 7.6.2 不同耦合假设下的辐射声功率误差 | 第138-139页 |
| 7.7 DNCM分析 | 第139-141页 |
| 7.8 DNCM优化验证 | 第141-144页 |
| 7.9 本章小结 | 第144-147页 |
| 8 总结与展望 | 第147-151页 |
| 8.1 研究成果与结论 | 第147-148页 |
| 8.2 创新点 | 第148页 |
| 8.3 研究展望 | 第148-151页 |
| 参考文献 | 第151-165页 |
| 附录 | 第165-169页 |
| 作者简历 | 第169页 |
| 教育经历 | 第169页 |
| 攻读博士期间发表的论文 | 第169-170页 |
| 攻读博士期间参与的科研项目 | 第170页 |