北京市环境噪声与振动重点实验室介绍
科技动态《安全》2011年第5期
北京市环境噪声与振动重点实验室是北京市科
学技术研究院依托北京市劳动保护科学研究所建立
的环境噪声与振动专门性研究机构。作为国内最早从
事振动与声学研究的专业实验室之一，多年来一直专
注于北京市环境噪声与振动领域的重大问题研究，为
各级相关政府部门出台的环境噪声与振动管理规划
和治理措施提供了大量的科研成果和技术支持。
1实验室各研究单元的构成
实验室目前有研究员4人，副研究员（含高工）4
人；3人有博士学位，17人有硕士学位。实验室学术队
伍是一支结构合理、新老接替、稳定发展、富有朝气
的高水平学术梯队，在国内环境噪声与振动研究领
域有一定影响力。实验室在2010年聘请劳保所所长
张斌研究员担任学委会主任，同时聘请杨军研究员
（中科院声学所）、李晓东研究员（中科院声学所）、蒋
伟康教授（上海交通大学）、毛东兴教授（同济大学）、
燕翔教授（清华大学）、陈克安教授（西北工业大学）、
辜小安研究员（中国铁道科学研究院）等多名国内环
境噪声与振动领域的知名专家作为学委会成员。环
境噪声与振动重点实验室组织机构如图所示。
2科研条件
实验室位于北京市劳动保护科学研究所，其中
实验设施位于声学楼1～2层，各分室位于声学楼3
层，总面积超过2000m2。
（1）科研仪器设备
实验室配备了种类齐全、具有国际先进水平
的噪声与振动测量设备和仿真计算软件，主要包括
北京市环境噪声与振动
重点实验室介绍
B&K PU LS E多分析系统3560B、3560C、3560D多
套，NI多通道分析系统、LM S多通道分析系统、H ead
Aco u st i cs12通道数据采集系统、01d B噪声自动测
试系统Op r a@Su i t e、Aco u s t ic C a me ra48通道声
阵列测试系统、动态心电图、血压分析系统、01d B噪
声暴露分析仪、DAS P测量系统3086C、Om et r o n激
光测振仪等；大型分析软件包括LM S S YS NO IS E
5.6、环境声学预测分析软件L IM A、C a d n a A等，总
价值超过1250万元。
（2）科研配套设施
半消声实验室：几何尺寸7.6×6.9×4.9m3，
低限截止频率20H z，自由场半径3m；背景噪声
L
A
=19d B,L
li n
=38.8d B。主要用于测定声源的发声
特性，以及其它需要避免反射声或外来噪声干扰和
模拟自由声场的工作。
混响实验室：有效频率范围63～8000H z，容
积226m3，平均混响时间2.1～2.3s，低限截止频率
63H z，声场均匀度1.2～2.7d B。主要用于评价吸声
隔声结构的声学效果，测定材料结构的吸声系数，空
图环境噪声与振动重点实验室组织机构
北京市环境噪声与振动重点实验室
学术委员会室务委员会
实验室主任办公室
环境噪声与振动
特性研究室
噪声监测与可视化技术
研究室
环境噪声与振动防治
技术研究室
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汽车发动机振动噪声测试实用标准系统
附件1 汽车发动机振动噪声测试系统 1用途及基本要求： 该设备主要用于教学和科研中的振动和噪声测量，要求能够测量试验对象的振动噪声特性（频率、阶次、声强等），能对试验数据进行综合分析。该产品的生产厂应具有多年振动噪声行业从业经验，有较高的知名度和影响力。系统软件和硬件应该为成熟的模块化设计，同时具有很强的扩展能力，能保证将来软件和硬件同时升级。 2设备技术要求及参数 2.1设备系统配置 2.1.1数据采集系统一套； 2.1.2数据测试分析软件一套； 2.1.3传声器 2个； 2.1.4加速度计 2个； 2.1.5声强探头 1套； 2.1.6声级校准器 1个； 2.1.7笔记本电脑一台 2.2数据采集、控制系统技术要求 2.2.1主机箱一个；供电采用9～36V直流和 200～240V交流； 2.2.2便携式采集前端，适用于实验室及现场环境； 2.2.3整机消耗功率<150W； 2.2.4工作环境温度：-10?C ～50?C； 2.2.5中文或英文WindowsXP下运行，操作主机采用笔记本电脑； 2.2.6输入通道数：4个以上，其中2个200V极化电压输入通道、不少一个转速输入通道； 2.2.7输入通道拥有Dyn-X技术，动态围160dB； 2.2.8每通道最高采样频率：≥65.5kHz，最大分析带宽：≥25.6kHz； 2.2.9系统留有扩充板插槽，根据需要可以进一步扩充；数据采集前端可同时连接多种形式传感器,包括加速度计、转速探头、传声器、声强探头等； 2.2.10系统具有堆叠和分拆能力，多个小系统可组成多通道大系统进行测量。大系统可分拆成多个小系统独立运行； 2.2.11采集前端的数据传输具备二种方式之一：①通过10/100M自适应以太网传输至PC； ②通过无线通讯以太网技术传输至PC，通信距离在100米以上。使测量过程更为灵活方便，方便硬件通道和计算机系统扩展升级；
NVH 特性概述
NVH特性概述 摘要：通过对汽车振动以及噪声控制的分析研究，简要介绍汽车NVH特性的概念以及主要研究方法，并提出汽车NVH控制的基本途径。 关键词：汽车；振动；噪声；特性；研究；控制 Abstract：This article briefly introduces the conception and research method of automobile NVH characters by analyzing the vibration and the noise of automobiles，then brings forward the basic approach of controlling automobile NVH． Key words：automobile；vibration；noise；character；research；control 噪声（Noise）、振动Vibration）与声振粗糙度（Harshness）统称为NVH，NVH 特性是衡量汽车设计和制造质量好坏的一个综合性问题，它给汽车用户所带来的感受也是最直接和最表面的。声振粗糙度（Harshness）是指噪声和振动的品质，是描述人体对振动和噪声的主观感觉的，不能直接用客观测量方法来度量。由于声振粗糙度描述的是振动和噪声使人不舒适的感觉，因此有人称Harshness为不平顺性。又因为声振粗糙度经常用来描述冲击激励产生的使人极不舒适的瞬态响应，因此也有人称Harshness为冲击特性。另外乘员在汽车中的舒适性感受以及忧郁汽车振动引起的汽车零部件强度和寿命问题都属于NVH的研究范畴,此外还包括汽车零部件由于振动引起的强度和寿命等问题。车辆的NVH问题是国际汽车业各大整车制造企业和零部件企业关注的问题之一。有统计资料显示，整车约有1/3的故障问题是和车辆的NVH问题有关系，而各大公司有近20%的研发费用消耗在解决车辆的NVH问题上。从NVH的观点来看，汽车是一个由激励源（发动机、变速器等）、振动传递器（由悬架系统和连接件组成）和噪声发射器（车身）组成的系统。汽车NVH特性的研究应该以整车作为研究对象，但由于汽车系统极为复杂，因此，经常将它分解为多个子系统进行研究，如发动机子系统（包括动力传动系统），底盘子系统（主要包括悬架系统），车身子系统等。 1、汽车振动 如果把汽车作为一个系统来研究，汽车本身就是一个具有质量，弹簧和阻尼的振动系统。由于汽车内部各部分的固有频率不同，汽车在行驶中常因路面不平、车速和运动方向的变化，车轮、发动机和传动系统的不平衡，以及齿轮的冲击等各种外部和内部的激励作用而极易产生整车和局部的强烈振动。汽车的这种振动是汽车的动力性能得不到充分的发挥，经济型变坏，同时，还要影响汽车的通过性、操作稳定性和平顺性，使得乘员产生不舒服和疲乏的感觉，甚至损坏汽车的零部件和运载的货物，缩短汽车的使用寿命。 汽车振动和一般的振动问题一样，可以用研究机械振动的方法来研究汽车振
发动机振动测试技术研究
硕士研究生课程论文 发动机振动测试系统研究 任课教师：XXX 学生姓名：XXX 年级：2013级 学生编号： 专业：车辆工程 时间：2014年1月10日 发动机振动测试系统研究 摘要：发动机振动是影响汽车性能的重要因素，会严重影响汽车的平顺性以及其
他性能。因此对发动机振动的测试、信号处理以及分析是发动机测试中十分重要的环节。本文简述了发动机振动测试的意义，对发动机测试的方法、信号采集与分析的基本理论和测试系统的基本组成做了简要介绍。 关键词：发动机振动；振动测试；测试系统 Study on Engine Vibration Test System Abstract: The vehicle vibration is the important factor which influences vehicle functions and this kind of vibration will seriously influence the performances and functions of the whole vehicle. So, vehicle vibration measurement, signal processing and analysis is a very important part.The significance of engine vibration test, basic theory of acquisition and analysis methods of the engine test signals and the constitute of the test system is introduced briefly in this thesis. Key words:engine vibration；vibration test；test system
环境工程专业介绍
环境工程专业介绍 环境工程专业环境工程专业 业务培养目标： 业务培养目标：本专业培养具备城市和城镇水、气、声、固体废物等污染防治和给排水工程、污染控制规划和水资源保护等方面的知识，能在政府部门、规划部门、经济管理部门、环保部门、设计单位、工矿企业、科研单位、学校等从事规划、设计、施工、管理、教育和研究开发方面工作的环境工程学科高级工程技术人才。 业务培养要求：本专业学生主要学习普通化学、工程力学、测量学、工程制图、微生物学、水力学、电工学、环境监测、环境工程学科的基本理论和基本知识，受到外语、计算机技术及绘图、污染物监测和分析、工程设计、管理及规划方面的基本训练，具有环境科学技术和给水排水工程领域的科学研究、工程设计和管理规划方面的基本能力。 毕业生应获得以下几方面的知识和能力： 1．掌握普通化学、分析化学、物理化学、工程力学、测量学、工程制图、微生物学、水力学、电工学、环境监测与评价、环境工程学科的基本理论、基本知识； 2．掌握水污染控制工程、空气污染控制工程、噪声污染控制工程、固体废物处理处置与资源化工程的基本原理和设计方法； 3．具有污染物监测和分析、环境监测、环境质量评价、环境规划与管理的初步能力； 4．了解环境科学与技术的理论前沿和发展动态； 5．掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有初步的科学研究和实际工作能力。 主干课程： 主干学科：环境科学与工程 主要课程：工程力学、测量学、水力学与水泵、水处理微生物学、普通化学、分析化学、物理化学。 主要实践性教学环节：测量实习、工程制图、计算机应用及上机实习、水力学实验、微生物实验、环境监测实验、水处理实验、空气污染控制实验等，一般安排40周左右。 修业年限：四年 授予学位：工学学士 相近专业：环境工程安全工程灾害防治工程水质科学与技术给水排水工程地下水科学与工程风能与动力工程环境科学与工程城市规划辐射防护与环境工程 环境工程专业前景分析 工件好找，待遇不高 环保职业被人们评为了加强21世纪最热门的职业，但是在目前红红火火的各种毕业生供需见面会上，环境专业人才受到冷遇，这是因为在具体的环境治理行业，往往投入大于产
制动噪声及振动介绍
1.制动噪音及振动介绍 1.1声学基本术语 声音: 由物体的振动所造成的,并经弹性界质以声波的方式将能量传送出. 频率:单位时间內质点振动的周数(Hz) 声压: 振动强度(Pa)0,00002 < p < 200 [Pa] 为避免以Pa来表达声音或噪音,使用分贝(dB)这个标度。该标度以20μPa 作为参考声压值，并定义这声压水平为0分贝. 分贝值= 20 log(p/p ref) dB
6.Rattle 7.Clonk 8.Wire-brush 9. Chirp 10.Creak 1.LF-Squeal 2.HF-Squeal 3.(Hot-)Judder 4.Groan 5. Moan 制动尖叫(Squeal)是制动刹车时最主要的噪音,可以通过减少振动来最小化噪音.制动时最常见十种噪音及振动问题 1.2制动噪音及振动的分类 500 1 k 10 k 20 k Hz Brake Shudder < 100Hz Groan Moan High Frequency Squeal LF Squeal Wire Brush
Shudder Groan/Moan LF squeal HF squeal Pad Calliper Rotor Knuckle Suspension Bea r ing Tire
1.3制动尖叫 1.3.1 一般知识 -由刹车片和制动盘摩擦引起，在一个或多个共振频率下发生； -主要由制动盘发出，制动盘充当了扩音器的功能。
影响低频尖叫的主要因素(低频尖叫1-3KHz) 制动盘制动钳转向节悬挂刹车片 -盘厚度偏差-钳体-刚性-刚度-摩擦系数-材质-支架-模态频率-模态频率-材质 -表面处理-紧固件-材质/质量/ -材质/质量/ -尺寸形状 阻尼特性阻尼特性 -导向支架-减振片 -活塞尺寸/材质
发动机台架振动噪声试验规范
发动机台架 振动噪声 试验规范 湖南大学 先进动力总成技术研究中心
1.适用范围 本标准适用于缸径100mm以内，功率在150kW以内的往复活塞式发动机。 2.规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T 1859-2000 往复式内燃机辐射空气噪声测量工程法及简易法。 GB/T 往复式内燃机性能第1部分：标准基准状况，功率、燃油消耗和机油消耗的标定及试验方法。 GB/T 往复式内燃机性能第3部分：试验测量。 3.试验目的 在发动机消声室试验台架上进行发动机振动噪声测试，评价发动机振动噪声水平。 4.测试设备 传声器应该符合GB/T3785规定的1级仪器要求，其测量装置必须至少覆盖20Hz～20000Hz的频率范围。 加速度传感器应该符合GB/T3785规定的1级仪器要求，其测量仪器频率范围至少为10Hz～2000Hz，并应包括发动机最低稳定转速到lO倍最高转速的激励频率。传声器、加速度传感器在测量前必须进行标定。 测量前后，仪器应该按照规定进行校准，两次校准值不应超过1dB。 发动机转速的测试仪器的准确度应优于1%。 5.安装条件和运转工况 发动机工作条件 测试前确保发动机为工作正常且油位、水位正常。 在测量过程中，发动机的所有运行条件，应该符合制造厂家的规定。测量开始前，发动机应该稳定在正常工作温度范围内。 发动机状态 发动机不带空气滤清器和排气消声器,引出进、排气噪声。
发动机结构振动及噪声预测
发动机结构振动及噪声预测 作者：奇瑞发动机工程研究邓晓龙 发动机是影响汽车NVH性能的最主要的因素，在发动机的设计阶段就深入进行振动噪声性能的预测与优化，已经成为发动机开发的基本流程，是发动机自主研发过程中的重要工作。 国内外对发动机结构噪声的预测做了大量研究，中低频结构噪声预测方法已趋成熟。结构振动响应与辐射噪声之间的关系非常复杂，目前根据强迫振动响应计算辐射噪声的计算方法主要有平板理想化法、有限元法和边界元法等。噪声预测技术的发展使得发动机在设计阶段进行噪声评价成为可能。 本文探讨了适于进行动力总成振动及结构噪声预测的方法；建立了动力总成各主要部件的有限元模型，通过AVL EXCITE软件进行了动力学分析，并计算发动机的振动响应。进行NVH的性能提升的最重要的就是首先要找到主要振动及噪声源，并开展有针对性的工作。为了更明确发动机的主要声源，采用自编软件，根据表面振动速度结果进行了主要表面的辐射声功率排序，最后进行结构噪声预测。 发动机结构振动预测 进行发动机结构振动及噪声预测，涉及到大量的研究工作，主要工作包括各部件有限元建模、子结构模态提取，EXCITE模型搭建，主要激励计算，动力学分析，振动响应计算，表面辐射声源排序，声边界元建模和空间声场预测等工作。 1. 动力总成有限元模型 动力总成有限元模型包括缸体、框架、缸盖、油底壳、缸套、进气歧管、排气歧管、气门室罩盖、4个悬置支架、变速器壳体、变速器传动轴及齿轮等。由于研究的动力总成的4个悬置支架中有3个是安装在变速器上，所以加入变速器壳体的有限元模型，这样可以更准确地模拟动力总成的振动情况，特别是怠速工况下的振动。图1所示为动力总成的有限元网格。同样需建立曲轴组件的有限元网格，曲轴组件包括曲轴、飞轮、扭转减振器、皮带轮和正时齿轮等部件。
北京化工大学 环境工程专业大三课程介绍
《环境工程专业英语》旨在提高学生环境专业英文文献阅读和应用水平，介绍环境工程领域涉及的水、大气的污染与控制，固体废物的全过程管理，有害废物的处理处置，噪声及其控制，环境影响评价，环境立法，环境与可持续发展等内容，并简要介绍当今环境保护方面的新科技。 English for Environmental Engineering aims at raising the students’level of reading and applying English literature for Environmental Engineering, introducing water pollution,air pollution and control, total process of solid waste, disposal of hazardous waste, noise and control, environmental impact assessment, environmental legislation, environment and sustainable development in environmental engineering, introducing latest scientific and technological methods in present environmental protection briefly. 环境微生物本课程是环境工程本科专业的核心课。课程主要内容包括：环境中微生物主要类群及微生物形态、结构与功能，以及营养、物质代谢、生长繁殖、遗传变异等；微生物生态涵盖水体、土壤、空气、污水和固体废物生物处理中的微生物及其生态等内容；生物处理技术中的微生物学原理与方法则涉及活性污泥法、生物膜法、生物脱氮、生物除磷、微污染水源生物预处理等内容。 This course is a core course for environmental engineering undergraduates. The course mainly includes: the community, morphology, structure and function of microorganisms in the environment, as well as nutrition, metabolism, growth and reproduction, genetic variation of microorganisms and so on. Microbial ecology covers microorganisms in water, soil, air , sewage and solid waste biological treatment and their ecology. The principles and methods of microbiology in biological treatment technology include the activated sludge, biofilm, biological denitrification, biological phosphorus removal, and micro-polluted water biological pretreatment. 生物化学就是生命的化学。它是以生物体为研究对象，利用物理的、化学的或生物学的原理和方法了解生物体的物质组成、结构以及物质和能量在体内的化学变化；同时研究这些化学变化与生物的生理机能和外界环境的关系，从而从分子水平探讨和揭示生命的奥秘。 主要研究内容包括： 1．生物体是由哪些物质组成的？它们的结构和性质如何？ 2．这些物质在体内发生什么变化？其变化过程如何？变化过程中能量是怎样转变的？ 3．这些物质的结构，代谢和生物功能与复杂的生命现象（如生长、生殖、遗传、运动等）之间有什么关系？ Biochemistry is a discipline of biology. With the principles and methods in physics, chemistry and biology, it not only studies the composition, structure, nature, function and metabolism of organisms, but also the relationship between the chemical changes and biological physiological function and external environment.
汽车整车制动系统噪音路试规范
汽车整车制动系统噪音路试规范 1 适用范围 本标准为吉利汽车研究院和各基地进行乘用车整车制动系统噪音路试依据和标准，不涉及台架试验部分，主要测试整车制动过程中的噪音情况。 2 试验目的 2.1 获得制动器总成制动噪音类型、频次和发生条件，进行主观评分。 2.2 验证制动器总成和悬架系统等相关零部件整改或者变更（包括材料和结构）对制动噪音的影响。 2.3 试验过程通过不同制动压力，温度条件和行驶工况，来再现和模拟正常行驶工况下产生的噪音，（如在不同速度和制动系统温度下的直行，转弯，坡道，包括前进和后退方向）。 2.4 根据获得的数据和信息，提出降低制动噪音的方案和措施。 3 试验依据 本标注使用SAE 主观打分标准（N45），主观打分值分数从1到10，1表示最差噪音评分，而10表示没有噪音发生。 3.1 SNI 定义 SNI= 总制动次数 （噪音评分值） 噪音出现次数VER )(?∑
3.2 SNI 接受标准 3.3 ONI 定义 ONI= 总制动次数 强度因数 噪音出现次数?∑)( 3.4 ONI 接受标准 3.5 主要制动噪声 3.5.1 尖叫：1~10kHz 发生在制动过程或非制动过程。 3.5.2 刮擦声： 在一定范围内，几个同时发生的高频噪声，声音类似一种持续变化的嘶嘶声。 3.5.3 闷叫：100~450Hz 发生在制动过程中或非制动过程，表现为车体共振引起的低频声和振动，在向前、向后和转弯行驶中，低行驶速度及低制动压力条件下发生，最初制动时系统湿度高。
3.5.4 吱嘎声：150~200Hz, 受通风盘肋条数影响 仅在车内感受到，该噪声频率随车速降低而降低。 3.5.5 吱吱声：40~100Hz, 1、低频低压噪声：低频噪声发生在升温降温循环之后，速度在25km/h左右，在车辆停止之前发生持续时间很长。 2、低频低压低温噪声：主要发生在自动变速箱车辆上；在交通灯路口或者坡道上，带着制动并且车辆速度小于2km/h 时发生的噪音，制动片从静态摩擦切换到动态摩擦时发生滑动现象。 4 试验要求 4.1 要求提供两辆以上工装车。各项功能完备，性能优良。 4.2 依照此标准的测试车辆必须装备认可状态的新制动盘和/鼓，新摩擦片/蹄片： 1、所测试盘式制动器不得超过300℃高温； 2、所测试鼓式制动器不得超过150℃高温； 3、所测试的制动盘需要进行盘面跳动测量，测试点位于制动盘外周向内10mm处。 4.3 整个测试过程要在车窗开启的状态下，路面干燥下进行噪音试验最适宜；在试验前必须固定所有车身附件，以免产生额外噪音，影响测试结果. 5 基本测试方法 5.1 车辆速度：0～50km/h 5.2 温度范围（摩擦片温度）：<80℃, 80～100℃,100～150℃,150～200℃,升温过程结束后进行相反的降温过程，直至温度降至80℃以下。 5.3 制动压力范围：3～5bar，5～10bar，10～15bar，15～20bar，20～25bar，25～30bar，30～35bar，40～45bar，对于每个温度区间，只允许进行两个压力的测试。 5.4 噪声出现后，记录车速，主缸压力，摩擦片温度；同时用FFT噪音分析仪读取噪声频率和分贝值（dBA），并用SAE评分标准（N45）对噪音评分。 注意：摩擦片加热过程在试验中只能进行一次，否则会引起摩擦片/蹄片物理性质和化学性质的变化。 5.5 试验程序
环境工程概论课程教学大纲
环境与安全工程导论 课程编码: 课程名称:环境与安全工程导论（outline of environment and save engineering） 学时:56学分:3.5 适用专业（层次）:适用环境工程与科学、环境安全专业本科教学 一、任务和目的 1.课程性质：选修课 2.课程类别：专业课 3.任务和目的 《环境工程学》是高等院校环境类有关专业的一门主要课程。它的主要内容是介绍环境工程学的基本理论，特别是水质净化与水污染控制工程、大气污染控制工程、固体废物与城市垃圾的处置与管理以及其他公害（如噪声、电磁辐射、振动等）防治技术的基本原理和方法。通过本课程的学习，要求学生初步掌握污染控制工程和公害防治技术的基本原理和基本方法；掌握环境污染物净化的基本理论、必要的基本知识和涉及工程设计方便的基本技能；了解化学、物理化学、生物、自控和信息等其他高新技术在环境工程技术上的应用，能运用环境的观点来理解相关学科中涉及环境的有关问题。 二、教学内容及学时分配 第一章绪论(1学时) （一）简介： 本章主要介绍的是有关环境的定义、内涵、性质、及环境问题的起源和特点和当今所面临的全球性问题，并介绍了环境科学课程的内容和分科，阐述了环境科学目的和任务，本章的学习让学生对本课程的主要内容有了一个大概的了解。（二）具体内容 需重点掌握的内容：
1.环境的定义、内涵 2.环境科学的目的 需要理解的内容 1.环境问题的起源和特点 2.全球性环境问题 需要了解的内容： 1.环境科学的分支 第二章自然资源与环境(1学时) （一）简介： 本章主要介绍环境要素的重要组成部分-自然资源，包括土地资源、水资源、森林资源、生物资源、海洋资源和矿产资源，人类在发展过程中对这些资源的依赖，并针对自然资源的匮乏的现状，提出了相应的防治对策和措施，通过本章的学习，让学生明白人类对自然资源的经济行为是导致环境污染和生态破坏的重要原因 (二)具体内容 需重点掌握的内容： 1.自然资源的概念、性质和特点 2.中国各有关自然资源的使用现状 需理解的内容： 1.自然资源所面临的问题 2.过度使用自然资源导致的环境问题 需了解的内容： 1.中国现阶段的解决资源问题的措施 第三章社会发展与环境(1学时) （一）简介： 本章主要介绍人口与环境的关系问题，主要介绍了人口对环境的影响以及环境的破坏反过来对人类健康的威胁，阐述了人口控制对环境保护的积极作用，并
汽车摩擦制动噪声研究进展与发展趋势
2007年(第29卷)第5期 汽 车 工 程Aut omotive Engineering 2007(Vol .29)No .5 2007089 汽车摩擦制动噪声研究进展与发展趋势 原稿收到日期为2006年4月13日,修改稿收到日期为2006年7月4日。 黄学文1 ,张金换1 ,董光能2 ,谢友柏 2 (11清华大学汽车安全与节能国家重点实验室,北京 100084; 21西安交通大学润滑理论及轴承研究所,西安 710049) [摘要] 总结汽车摩擦制动噪声的产生机理、噪声特点和影响因素,回顾并分析抑制和防治制动噪声的理论 与工程研究进展,提出开发新型高阻尼摩擦制动材料来降低或抑制制动噪声的思路和措施。 关键词:摩擦学系统;摩擦;制动噪声 Pr ogress and Devel opment Trend of Research on Fricti on 2induced B rake Squeal of Vehicles Huang Xuewen,Zhang J i n huan,D ong Guangneng &X i e Y ouba i 11Tsinghua U niversity,S take Key Laboratory of A uto m otive Safety and Energy,B eijing 100084; 21Theory of Lubrication and B earing Institute,X i πan J iaotong U niversity,X i πan 710049 [Abstract] The generati on mechanis m ,features and influencing fact ors of brake squeal caused by fricti on 2induced vibrati on are summarized .The theory and research p r ogress on the supp ressi on and p reventi on measures of brake squeal are revie wed and analyzed .Finally,the idea on devel opment of ne w fricti on materials with high da mp 2ing for reducing brake squeal is pointed out . Keywords:Tr i bo 2syste m;Fr i cti on;Brake squea l 前言 汽车制动时产生的尖叫声和振颤声是城市交通噪声的组成部分之一,它既影响汽车乘坐的舒适性,又污染环境,损害人们的健康。开发与研制新型和环境友好的绿色高效摩擦制动系统、抑制制动噪声已成为重要的研究方向。 1 制动噪声的产生和特点 制动摩擦噪声的产生不仅与经典的摩擦振动理论有关,还受到制动系统自身结构和复杂的工况条件的强烈影响,是目前摩擦振动和噪声控制研究领域的重点、热点和难点。如果制动器设计不合理、摩擦材料的老化或制动工况的改变,制动时就可能引起强烈的振动,向环境中辐射制动噪声。制动器的振动不仅包括摩擦材料特性引起的摩擦振动,还包 括机械部件振动特性引起的部件振动 [1] 。 制动时干摩擦接触物体间的摩擦力增大,使摩擦副接触表面的瞬间摩擦系数增大,在制动力作用下接触比压增加,瞬间温度突然升高,接触表面出现局部凸起点“粘着”与“分离”,引起摩擦特性发生变化。表现为接触面比压的增大而使摩擦材料磨损增加,因而摩擦副各构件间相对位置发生变化,从而出现振动;对高速时的强制制动,这种振动尤为剧烈。 摩擦振动与摩擦材料的硬度、表面处理、压缩弹性率、拉伸强度、气孔率、黏弹性、摩擦因数-温度关 系曲线、摩擦因数-速度关系曲线等参数有关。摩擦振动的趋势随着表面接触压力的增加而增加,也随着摩擦材料表面温度的升高而加强。 相对滑动速度增加时,摩擦因数也随着变化,因而出现振动噪声的可能性也会增加。摩擦因数-速度曲线的负斜率是产生制动噪声的重要因素之一 [2] 。制动器部件的摩擦振动是由于作为相对速度 函数的摩擦因数变化的结果,而相对速度又产生于
发动机噪声与振动
发动机运转时，燃烧噪声，机械噪声和空气动力噪声是主要噪声源。 通常把燃烧时气缸压力通过活塞、连杆、曲轴、主轴承传至机体，以及通过气缸盖等引起发动机结构表面振动而辐射出来的这部分噪声，称为燃烧噪声。发动机的燃烧噪声，是在气缸中产生的。燃烧过程中，气缸内的压力波冲击燃烧室壁，气体自身产生的振动，这种振动及辐射噪声呈高频特性。气缸内压力在一个工作循环内呈周期变化，激起气缸内部机件的振动，其频率与发动机转速有关，通过发动机机体向外辐射噪声，这种振动及辐射噪声呈低频特性。其强弱程度，取决于压力增长率及最高压力增长率的持续时间。 发动机的机械噪声，是指在气体压力和惯性力的作用下，使运动部件产生冲击和振动而激发的噪声。主要有活塞敲击噪声、供油系噪声、配气机构噪声、正时系统噪声、辅机系统噪声、轴承噪声、不平衡惯性力引起的机体振动和噪声等。发动机工作时，由于冲击、摩擦、旋转不均匀和不平衡力作用等原因，激起零部件的机械振动而产生噪声。特别是当激振力频率与零部件的固有频率相一致时，会引起激烈的共振和噪声。发动机的机械噪声随转速的提高而迅速增加。 空气动力噪声，是气体流动（如周期性进气、排气）或物体在空气中运动，空气与物体撞击，引起空气产生的涡流，或者由于空气发生压力突变，形成空气扰动与膨胀（如高压气体向空气中喷射）等而产生的噪声。一般说来，空气动力噪声是直接向大气辐射的。主要分成进气噪声、排气噪声和风扇噪声。 汽车噪音改善材料和方法： 1、发动机噪，路噪，胎噪都属于结构噪音，它的主要产生是震动，最合理的解决办法就是制震。加入减振板配合吸音垫，能很好解决路噪和胎噪。弓I擎噪这个问题我们应理性去看待，引擎声的大小随发动机转速的不同而产生程度不同的噪音，它没有一个恒定的标准，但是，引擎的转速是由车辆行驶状态和驾驶人员操控的。对引擎的声音除了驾驶人员的控制外，汽车隔音工程还能再进一步的改善，具体施工部分如下：（1）引 擎盖的施工能延缓前盖板因温度过高而掉漆，并能减少发动机噪音通过上盖传出的噪音。（2）挡火墙内外部分施工可改善引擎发动后低频音的传入。施工后引擎声变得更加纯净，驾驶人员会有更好的操纵感。如果要引擎声有较明显的改善，施工部分是比较复杂的，具有一定高难度的作业，具体施工部分与步骤有以下几点：①拆开仪表台，完全处理挡火墙内部②卸下发动机，完全处理档火墙外部这个施工对引擎噪音的减少 效果是比较明显的，但是施工过程可能会对车体原有设备造成改变和影响，笔者一般不建议对此部分进行施工操作，对于引擎声应理性善待，不应过分追求引擎声的控制，让引擎发挥它应有的动力感。 2、路噪和胎噪是因为轮胎和路面摩擦产生震动和噪音，所以减震是最好的方法，用减振板或专用减振板和吸音垫及车门密封条对叶子板和车地板及车门进行全面施工可以从减震、吸音、隔音三个源头改善胎噪和路噪。 3、风噪是因为风的压力超过车门的密封抗阻力而形成，所以加强密封阻力是最直接最根本的解决方法，车门密封条和内心密封条就能很好解决这一问题。
发动机振动特性分析与试验
发动机振动特性分析与试验 作者：长安汽车工程研究院来源：AI汽车制造业 完善的项目前期工作预示着更少的项目后期风险，这也是CAE工作的重要意义之一。在整机开发的前期（概念设计和布置设计阶段），由于没有成熟样机进行NVH试验，很难通过试验的方法预测产品的NVH水平。因此，通过仿真的方法对整机NVH性能进行分析甚至优化显得十分重要。 众所周知，发动机NVH是个复杂的概念，包括发动机的振动、噪声以及个体对振动和噪声的主观评价等。客观地说，噪声与振动也相互联系，因为发动机一部分噪声由结构表面振动直接辐射，另一部分由发动机燃烧和进排气通过空气传播。除此之外，发动机附件（如风扇）也存在噪声贡献。本文仅考虑发动机结构振动问题，即在主轴承载荷、燃烧爆发压力和运动件惯性力的作用下，对发动机结构振动进行分析以及与试验的对比。发动机结构噪声的激励源主要包括燃烧爆发压力、气门冲击、活塞敲击、主轴承冲击、前端齿轮/链驱动和变速器激励等，这些结构振动又通过缸盖罩、缸盖、缸体和油底壳等传出噪声。 发动机结构振动分析方法简介 图1 发动机结构振动分析方法 如图1所示，发动机结构噪声分析方法包括以下几个步骤： 1. 动力总成FE建模及模态校核 建立完整的短发动机和变速器装配的有限元模型；对该有限元模型进行模态分析，通过分析结果判断各零件间连接是否完好；通过分析结果判断动力总成整体模态所在频率范围是否合理，零部件的局部模态频率是否合理，若存在整体或局部模态不合理的情况，需要对结构进行初步更改或优化。
2. 动力总成模态压缩 缩减有限元模型，得到动力总成的刚度、质量、几何以及自由度信息，用于多体动力学分析。 3. 运动件简化模型建立 发动机中的部分动件不用进行有限元建模，可作简化处理，形成梁-质量点模型，用于多体动力学分析。其中包括：活塞组、连杆组和曲轴及其前后端。 4. 动力总成多体动力学分析 在定义了动力总成各零部件间连接并且已知各种载荷的情况下，对动力总成进行时域下的多体动力学分析，并对得到的发动机时域和频域下的动态特性进行评判，同时，其输出用于结构振动分析。 5. 动力总成结构振动分析 基于多体动力学分析结果，对整个动力总成有限元模型进行强迫振动分析，得到发动机本体、变速器以及各种外围件的表面振动特性，进行评判和结构优化。 实例分析 1. 分析对象 以一款成熟的直列四缸1.5L发动机为平台，针对其结构振动问题，对其进行结构振动CAE 分析，并与其台架试验结果相比较。发动机的部分参数如下：缸径75mm，冲程85mm，缸间距84mm，最大缸压6MPa。 2. 坐标定义 为了便于以后叙述，对动力总成进行了坐标定义（见图2）。
环境工程学课程教学大纲
《环境工程学》课程教学大纲 一、课程基本信息 课程名称：环境工程学 英文名称：Environmental 课程类别：专业课 学时：63学时，其中理论教学63学时，单独设36学时实验课。另外还有4周的课程设计。 学分：3.5学分 适用对象：环境科学专业 考核方式：考试（闭卷考试，平时成绩占总成绩的30%） 先修课程：《环境化学》、《化工原理》、《环境监测》、《分析化学》、《流体力学》和《环境微生物学》 二、课程简介 （一）中文简介：《环境工程学》课程属环境科学专业，是环境科学专业必修的一门专业课程。通过本课程的学习，系统地掌握环境工程的基本原理、基本方法，较全面掌握水与废水处理、水质管理、大气污染、噪声污染、固体废物管理和电离辐射等基本概念、原理和工艺特性等，了解环境工程的最新进展，培养学生能独立分析和解决环境工程问题的基本素质与创新能力。 三、课程性质与教学目的《环境工程学》是环境科学专业主干课程之一，属必修课程。根据已往环境工程专业毕业学生的从业特点，其中从事一专业（环境工程）的人中，约有2/3以上人数是从事水、气污染控制的工程设计、工程施工以及处理设施的运营。因此，我们将《环境工程学》进行细化，并将其分为《水与废水处理》、《大气污染控制》、《噪声污染控制》和《固体废物管理》四部份。 其中《水与废水处理》》主要是侧重生活污水中有机质、氮、磷和悬浮物的处理工艺和处理装置和工业废水中污染物控制的基本概念、基本原理、基本理论，常见工业废水的污染特点、处理方法、处理工艺及处理设施结构特点和设计方法。 《固体废物处理》的目的是使学生了解通过本课程主要任务是讨论废水处理、水质管理、大气污染、噪声污染、固体废物管理和电离辐射等的基本理论知识、工作原理、设计计算，使学生掌握基本原理和主要设计计算等内容，重视环境工程设计的实践及创新，提高其分析和解决问题的能力。 1）使学生能了解污水的污染特点，掌握常规污水的污染物种类、浓度范围及处理难点，以便进行工艺设计时选择有针对性的处理工艺。
制动噪声的研究现状
制动噪声的研究现状 摘要:本文主要分析了汽车制动噪声产生的原因和特点,同时指出制动噪声对环境的污染，并系统介绍了制动噪声的研究工作及其研究成果.最后,指出目前制动噪声研究工作的不足,并对未来的研究工作提出了一些展望和建议. 关键词:制动噪声 1 概述 1.1防治汽车制动噪音是刻不容缓的重要任务 空气、水源及环境污染称三大污染。环境噪音污染中，城市交通运输噪音已成为重要的污染源。汽车制动噪音危害驾驶员、乘员健康和舒适性，对道路上行人和周围居民造成不必要的不安。从医学角度看，85-90分贝的噪音即对人产生危害，包括影响人的听力。当今，市民对交通噪音反映强烈。据报载，北京市在奥运会召开前的数年中，将投资8亿人民币防治交通运输噪音现阶段,多数机动车采用摩擦式制动器制动，有可能产生制动噪音，而在以半金属材质摩擦材料取代石棉树脂摩擦材料进程中，处理不好带来的副作用—有较显的多发性制动噪音产生，益发要引起供货商重视。在出口产品的质量问题中，制动噪音问题已成为瓶颈问题之一。 1.2 制动噪声的产生和原理及其特点 汽车制动引起的噪声是一个很复杂的自然现象,主要是由于制动器工作中发生振动造成的.制动噪声的产生及噪声声压级的大小与很多因素有关,不仅与经典的摩擦振动理论联系紧密,还受到自身结构和复杂工况的强烈影响,如整个制动系统的刚度、制动速度、制动压力、对偶件的材质以及环境条件(温度、湿度、润滑条件)等,有时这些因素的一个或多个发生变化,都会严重影响到制动噪声出现的状态及噪声声压级的大小.由于影响因素的复杂性,尽管学术界研究摩擦噪声已有相当长的历史,但仍有许多问题没有解决.迄今为止,这个课题已吸引了包括摩擦学、振动力学、材料学和计算机模拟科学等诸多学者的兴趣,并发表了许多研究成果.制动噪声的频率范围非常宽,从几十赫兹到上万赫兹不等.一般根据振动频率的频段可分为低频振动噪声(低于1000Hz)和中高频振动噪声(1000～10000Hz以上).文献中经常提到的Moan、Hum、Judder、Groan、Roughness基本上可归入低频振动噪声的范围,Squeal则可划为中高频振动噪声范围.而Squeal又可分为低频尖叫(1～3kHz)和高频尖叫(5～15kHz),高频尖叫最高时可达到120dB左右,是人耳难以忍受的一种尖叫声,对人们的身心能够产生极大的危害,同时也是城市噪声的主要污染源之一. 2制动噪声的研究概况 实验在制动噪声的研究中有着不可替代的作用,大多数研究制动噪声的方法都是实验法.理论研究主要回答了制动噪声的激励源问题,但由于理论研究总是在一些假设的前提下进行推导的,脱离实际情况.同时摩擦系统参数识别困难,因此理论计算大多只能定性的说明问题.另外,在实验中发现,条件都相同的各次试验中并非均能出现摩擦尖叫声.很显然,理论模型研究都不能考虑这些因素,必须在实验研究中加以解决.因此进行摩擦噪声的实验研究必不可少.汽车制动噪声实验在国外研究较早,早在20世纪50年代,
车用发动机设备噪声形成原因及控制措施(新编版)
车用发动机设备噪声形成原因及控制措施(新编版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0038
车用发动机设备噪声形成原因及控制措施 (新编版) １．噪声的主要危害 噪声污染不仅对人们的自我感觉和工作能力产生消极的影响，而且能导致健康严重失调、疲劳、早期失聪、高血压、神经疾病等。 ２．车用发动机噪声的形成与对策 发动机噪声主要包括燃烧噪声、机械噪声、进排气噪声、冷却风扇及其他部件发出的噪声。燃烧噪声是在可燃混合气体燃烧时，因气缸内气体压力急剧上升冲击发动机各部件，使之振动而产生的噪声。柴油中的十六烷值不合适或喷油时间过于提前，会引起发动机工作粗暴，使噪声急剧增大。汽油机由于过热、汽油品质不良和点火提前角过大等原因造成高频爆炸声、敲缸。 发动机内部的燃烧过程和结构振动所产生的噪声，是通过发动
机外表面以及与发动机外表面刚性连接结构的振动向大气辐射的，因此称为发动机表面噪声。根据发动机表面噪声产生的机理，又可分为燃烧噪声和机械噪声。燃烧噪声主要是由于气缸内周期性变化的压力作用而产生的，与发动机的燃烧方式和燃烧速度密切相关；机械噪声是发动机工作时各运动件之间及运动件与固定件之间作用的周期性变化的力所引起的，它与激发力的大小和发动机结构动态特性等因素有关。一般来说，低转速时，燃烧噪声占主导地位，高转速时，机械噪声占主导地位。 降低燃烧噪声，需改善燃烧条件，提高燃烧质量，以达到圆滑的压力波形。采用合理布置火花塞和气门以及采用合适的燃烧室型式和冷却方式即可以达到最有效的燃烧。在燃油方面，汽油的辛烷值越高，点火质量及抗爆振性能越好；对柴油机来说，要选择合适的十六烷值的柴油，如果达不到，可加入点火加速剂，提高点火质量，这样可有效地防治因燃油燃烧引起的噪声。 机械噪声包括活塞敲击声、气门机构冲击声、正时齿轮运转声等。减小活塞敲击声，可采取减小活塞与缸壁之间的间隙和使活塞
环境噪声污染控制课程设计
《环境噪声控制工程》 课程设计 系别：生态环境与城市建设学院 一、课程目的： 《环境噪声控制工程》是高等学校环境工程专业的主要专业课程之一，为促进学生掌握噪声治理工程的理论和技术，具备噪声治理工程的设计能力和综合利用相关专业知识的能力，本课程在完成课堂理论教学的同时开设课程设计一周。通过课程设计使学生了解噪声治理工程设计的基本知识和原则，使学生的基本技能得到训练。 本课程的目的是通过课程设计，使学生能够综合运用和深化所学专业理论知识，培养其独特分析和解决一般工程实际问题的能力，使学生受到工程师的基本训练。 二、设计任务——吸声降噪设计 某工厂空压机房设有2台水泵，距噪声源3m，测得的各频带声压级如表1所示。现欲采用吸声处理使机房噪声降到90dB（A），因
此选用NR80评价曲线，请选择吸声材料的品种和规格，以及材 料的使用面积。 表1 各频带声压级 三、噪声降噪的设计原则： （1）先对声源进行隔声、消声等处理，如改进设备、加隔声罩、消声器或建隔声墙、隔声间等。 （2）当房间内平均吸声系数很小时，采取吸声处理才能达到预期效果。单独的风机房、泵房、控制室等房间面积较小，所需降噪量较大，宜对天花板、墙面同时作吸声处理；车间面积较大，宜采用空间吸声体、平顶吸声处理；声源集中在局部区域时，宜采用局部吸声处理，同时设置隔声屏障；噪声源较多且较分散的生产车间宜作吸声处理。 （3）在靠近声源直达声占支配地位的场所，采用吸声处理，不能达到理想的降噪效果。 （4）通常吸声处理只能取得4~12dB的降噪效果。 （5）若噪声高频成分很强，可选用多孔吸声材料；若中、低频成分很强，可选用薄板共振吸声结构或穿孔板共振吸声结构；若噪声中各个频带成分都很强，可选用复合穿孔板或微穿孔板吸声结构。通常要把几种方法结合，才能达到最好的吸声效果。