本文選題：葉片式機(jī)油泵 + 降噪��； 參考：《湖南工業(yè)大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：隨著國(guó)家對(duì)汽車噪聲法規(guī)的要求越來(lái)越嚴(yán)格,機(jī)油泵噪聲作為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)主要噪聲來(lái)源之一,逐漸引起了研究人員的關(guān)注。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中常見(jiàn)的有齒輪式、轉(zhuǎn)子式和葉片式機(jī)油泵。葉片泵由于具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、瞬時(shí)流量脈動(dòng)小、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪聲較小、容積效率較高、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用。本文以2014省市聯(lián)合基金(2015JJ5025)“新型汽車發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)中機(jī)油泵的節(jié)能優(yōu)化控制策略研究”為依托,對(duì)機(jī)油泵噪音的產(chǎn)生原因進(jìn)行分析,基于有限元法,就噪音產(chǎn)生機(jī)理對(duì)機(jī)油泵的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),降低機(jī)油泵噪音。研究具體所做的工作如下:1.運(yùn)用Pro/E軟件對(duì)機(jī)油泵軸進(jìn)行三維實(shí)體建模,導(dǎo)入ANSYSWorkbench中進(jìn)行模態(tài)分析,得到軸的固有頻率,對(duì)比機(jī)油泵噪音范圍,對(duì)軸的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化研究,改變軸的直徑,使軸的固有頻率不在機(jī)油泵范圍內(nèi),降低泵的噪音。2.本研究提出一種新的降噪方法:在保證結(jié)構(gòu)安全的前提下,通過(guò)去除轉(zhuǎn)子的部分代之以阻尼吸振材料填補(bǔ),通過(guò)阻尼材料的吸震作用降低噪音。建立兩種轉(zhuǎn)子的三維實(shí)體模型,導(dǎo)入ANSYSWorkbench進(jìn)行模態(tài)分析,對(duì)比兩種分析結(jié)果。3.提出一種新型配油盤(pán)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法:在配油盤(pán)上開(kāi)拋物線母線的半圓型減振槽,改善壓力的瞬間突變和油擊現(xiàn)象,降低因油壓沖擊而造成的振動(dòng)和噪音。通過(guò)對(duì)預(yù)升/卸壓過(guò)程的壓力變化理論分析,基于Matlab仿真軟件分析了減震槽處壓力分布,結(jié)果表明:開(kāi)設(shè)減震槽可以有效減輕較大壓差引起的液壓沖擊和壓力突變現(xiàn)象,同時(shí)也減小了壓力梯度的峰值,降低噪音。4.對(duì)優(yōu)化前后的機(jī)油泵噪音進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)試,對(duì)比測(cè)試結(jié)果可知,改進(jìn)后的機(jī)油泵的噪聲聲壓級(jí)走勢(shì)較原結(jié)構(gòu)平緩,波峰得到較好的削弱,這表明改進(jìn)的效果非常好,可以直接指導(dǎo)產(chǎn)品研發(fā)過(guò)程中的改進(jìn)。
[Abstract]:With the more and more strict requirements of automobile noise regulations, engine pump noise, as one of the main noise sources of automobile engine, has gradually attracted the attention of researchers.In automobile engine, there are gear type, rotor type and vane type oil pump.The vane pump is widely used because of its compact structure, small volume, small transient flow pulsation, stable operation, low noise, high volumetric efficiency and long service life.In this paper, based on the 2014 provincial and municipal joint fund, 2015 JJ5025), "study on Energy-saving Optimization Control Strategy of engine Oil pump in a New Type of Automobile engine Lubrication system", the causes of engine oil pump noise are analyzed, based on finite element method.In order to reduce the noise of engine oil pump, the structure of engine oil pump is optimized and designed according to the mechanism of noise generation.The specific work of the study is as follows: 1.The 3D solid model of engine oil pump shaft is built by using Pro/E software, and the modal analysis is carried out in ANSYSWorkbench. The natural frequency of shaft is obtained, the noise range of engine oil pump is compared, the structure of shaft is optimized and the diameter of shaft is changed.The natural frequency of the shaft is not within the range of the engine oil pump, reducing the pump noise. 2.In this study, a new noise reduction method is proposed: under the premise of ensuring the safety of the structure, the rotor is replaced by damping material to reduce the noise by the action of damping material.Three dimensional solid model of two kinds of rotors was established, and the modal analysis was carried out by importing ANSYSWorkbench, and comparing the results of the two kinds of analysis. 3. 3.In this paper, a new optimization design method of oil distribution plate is put forward. The semi-circular vibration absorber of parabola busbar is opened on the oil distribution plate, which can improve the sudden change of pressure and the phenomenon of oil shock, and reduce the vibration and noise caused by oil pressure shock.Based on the theoretical analysis of pressure variation in pressure-relief process and based on Matlab simulation software, the pressure distribution in the damping slot is analyzed. The results show that the opening of shock absorber can effectively reduce the hydraulic shock and pressure sudden change caused by large pressure difference.It also reduces the peak pressure gradient and noise. 4. 4.The noise of engine oil pump before and after optimization is tested experimentally. The comparison of the test results shows that the sound pressure level of the improved engine oil pump is slower than that of the original structure, and the wave peak is weakened better, which shows that the effect of the improvement is very good.Can direct the product development process of improvement.
【學(xué)位授予單位】：湖南工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U464.137.1

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本文編號(hào)：1753952