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减速机轮齿室盖整体的声辐射系数分析


  频率范围内,声辐射效率随频率增加而迅速上升不同结构减速机轮齿室盖声辐射效率。可以看出:尽管3种减速机轮齿室盖的结构不同,但声辐射效率的变化趋势相似的。
  在600 Hz以下频率范围内,减速机轮齿室盖的声辐射效率整体很低。在600~1 000 Hz,不同的减速器轮齿室盖表现出不同的声辐射效率特性。样品A在630~700、950~1 000 Hz都有较高的声辐射效率;样品B比样品A增加了1 mm壁厚而且在中部增加了加强筋,因此其整体刚度最大,在630~670、760~780 Hz表现出较高的辐射效率,比样品A相比,样品B辐射效率高的频率范围变窄,整体辐射效率明显降低;样品C在样品B的基础上去除了表面所有加强筋,整体刚度最弱,在670~730、750~770、850~930 Hz等频率段都有较高的声辐射效率。总体而言,在600~1 000Hz频率范围内,3种不同刚度的减速器轮齿室盖的声辐射效率差异明显,刚度大的样品B在此频率区域内声辐射效率低,刚度小的样品c的声辐射效率高。
  在1000~2000Hz的频率范围内,减速机轮齿室盖整体的声辐射系数都处于较高水平。样品A声辐射系数较高区域为1000~1200、1660~1700 Hz;样品B声辐射效率较高区域为1170~1200、1650~1680 Hz;与A、B相比较,样品C在其他频率处声辐射效率都比较低,仅在1400~1440、1850~1900 Hz的表现出较高声辐射效率,但声辐射效率的最大值比样品A、B要低。总体而言刚度小的样品C在1000~2000 Hz声辐射效率较低,刚度大的样品B声辐射效率较高。
  由试验结果可以看出,虽然加强筋的存在增加了减速机轮齿室的结构刚度,有利于降低零件的表面振动速度,但是零件刚度的变化会改变表面速度分布,有可能使某些频率的声辐射效率升高,增大这些频率的噪声辐射,使用加强筋并不一定总能起到降低噪声的效果。因此在确定薄壁件的低噪声结构优化策略时,如果仅仅以降低零件表面法向速度为指导思想,而忽视薄壁件的结构变化对声辐射效率的影响,则有可能是降低了表面振动而并没有降低噪声辐射,甚至有可能使在某些频率的噪声辐射增强。在对薄壁件进行低噪声结构设计时,需重视薄壁件结构变化对零件声辐射效率的影响。
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