Page 68 - 《应用声学》2021年第2期

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作用，且随着阻尼增强措施的加强，其降噪效果 1500 ∼ 2750 Hz 间，添加 5 mm 厚的阻尼板对壳体
更好。 噪声影响不大，添加 10 mm厚的阻尼板对噪声下降
作用明显；2750 Hz 以后采取阻尼增强措施并没有
120
௄᫾ࡉ 起到降噪作用，反而使得噪声有所增加。
110 5 mm᫾ࡉ౜
10 mm᫾ࡉ౜
100
ܦԍጟ/dB 90 参 考 文 献
80
[1] 邓耀华, 刘夏丽, 陈嘉源, 等. 柔性材料高频振动切割机构研究
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及设计 [C]. 中国仪器仪表学会精密机械分会, 2014: 23–24.
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duction control using active mass damper with crank-
40 slider mechanism[C]. The Proceedings of the Dynamics
0 1000 2000 3000 4000
ᮠဋ/Hz & Design Conference, 2007: 420.
[3] Groza D. Balancing of a slider-crank mechanism by using
图 16 阻尼措施声压级对比 a counter mass and a progressive spring with two rates[C].
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[4] 华尔天, 李国富, 应小刚. 微机控制的服装裁剪机结构设计 [J].
damping measures
机电工程, 2005, 22(3): 51–54.
Hua Ertian, Li Guofu, Ying Xiaogang. Structural design
6 结论 of CNC cloth-cutting machine[J]. Mechanical & Electrical
Engineering, 2005, 22(3): 51–54.
(1) 基于曲柄滑块运动原理对高频往复式切割 [5] 赵懿峰, 裴仁清, 华尔天, 等. 裁剪机裁刀的控制 [J]. 机电一
刀进行动力学分析，并结合数值计算验证了刚体动 体化, 2005(5): 55–57.
Zhao Yifeng, Pei Renqing, Hua Ertian, et al. Control of
力学模型的可靠性。同时通过计算获得切割刀壳体 cutting shear knife[J]. Mechatronics, 2005(5): 55–57.
工作状态下所受时域动载荷，利用傅里叶变换得到 [6] Zhao Y, Li J, Wang H, et al. Modal analysis of eccen-
tric rotor for multi-layer leatherhigh-speed cutting ma-
其频域动载荷。
chine based on bond graph method[J]. Applied Mechanics
(2) 基于有限元分析法获取切割刀壳体的模态 and Materials, 2012, 184–185: 307–311.
特性，并通过实验对比，计算出壳体前六阶固有频率 [7] 钱自富, 张庆军, 陈涛. 典型机载设备加速振动试验应用方法
研究 [J]. 装备环境工程, 2017, 14(11): 70–75.
误差在 10% 以内，验证了有限元模型的准确性。同
Qian Zifu, Zhang Qingjun, Chen Tao. Application
时通过分析模态振型，得出切割刀壳体前六阶振型 of accelerated vibration test for typical airborne equip-
中除了第六阶为整体扭曲外，其余均为局部振型，且 ment[J]. Equipment Environmental Engineering, 2017,
14(11): 70–75.
主要分布在壳体上下两部分。
[8] 宋兆哲, 李荣荣, 高锋军, 等. 基于流固耦合的油底壳振动噪
(3) 切割刀壳体的稳态结构动响应与特征点位 声预测分析 [J]. 应用声学, 2020, 39(3): 422–429.
置相关，且在不同方向上其振动响应情况不同，其振 Song Zhaozhe, Li Rongrong, Gao Fengjun, et al. Predic-
tion analysis of vibration and noise of oil pan based on
动主要受到高频成分影响较大。
fluid-structure coupled[J]. Journal of Applied Acoustics,
(4) 采用声固耦合方法对切割刀壳体的噪声辐 2020, 39(3): 422–429.
射进行分析，通过实验对比验证了有限元方法的准 [9] 王光男. 高速振动刀力学性能分析 [D]. 哈尔滨: 哈尔滨工程
大学, 2018.
确性。并分析噪声辐射云图得出切割刀壳体噪声主
[10] 王可, 樊鹏. 机械振动与噪声控制的理论、技术及方法 [M]. 北
要为空气动力噪声，且在壳体上部分的噪声辐射相 京: 机械工业出版社, 2014.
对其他部分更为密集。 [11] 李丽君, 李红艳, 刚宪约, 等. 声固耦合系统数值计算方法的
研究与应用 [J]. 工程设计学报, 2010, 17(6): 449–453.
(5) 在采取阻尼加强措施后，切割刀壳体固有
Li Lijun, Li Hongyan, Gang Xianyue, et al. Research and
频率整体呈现下降趋势，在 3000 Hz 以后变化更为 applocation of numerical methods on acoustic-structural
明显，且随着阻尼板厚度的增加，其固有频率间隔 coupled system[J]. Journal of Engineering Design, 2010,
17(6): 449–453.
减小。对比声压级计算结果可知，在250 ∼ 1500 Hz
[12] 刘智勇. 基于声固耦合的装载机驾驶室结构噪声研究 [D]. 济
间，采取阻尼措施能够起到降低辐射噪声的作用；在 南: 山东大学, 2019.