基于小波包—谱相关方法的拖拉机驾驶室振源识别研究
发布时间：2021-01-29 19:50
拖拉机驾驶室振动作为拖拉机NVH（Noise, Vibration and Harshness）性能的主要成分,对操作人员乘坐舒适性、驾驶室内结构噪声水平和操作人员身心健康具有直接的影响。本文以实现拖拉机驾驶室减振为主要目标,以小波包-谱相关分析算法为主要分析手段,以分频率段的识别拖拉机驾驶室底板振源为主要内容,对定置状态下拖拉机驾驶室底板振源进行了识别,并依据识别结果提出了振动控制改进意见。拖拉机工作时,驾驶室会受到多个振源的激励,每个振源均有各自的频率特性,这将使得不同的振源在不同频率段上对拖拉机驾驶室振动具有不同的影响。当多个振动源共同存在时,为有效地控制拖拉机驾驶室的振动,必须抑制拖拉机驾驶室最主要的振动源。因此,控制驾驶室振动需要对驾驶室不同频率段上的主导振源进行有针对性地控制,而识别不同频率段上的主导振源是驾驶室振动控制的前提。但是,现有的振源识别方法多数以振动信号的全频段为研究对象,且在被分析的全频段内只识别单一的主导振源,忽略了振源在局部频段上的影响。本文以发动机的四点支承为振源研究对象,对某型号拖拉机驾驶室底板振动在不同频率段上的主导振源和主导频率进行了识别,为驾驶室...
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题背景与意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 拖拉机振动噪声整体研究
1.2.2 驾驶室振动研究
1.2.3 振源识别方法
1.3 存在的问题及研究内容
1.4 论文组织结构
第2章 基于小波包-谱相关的振源识别
2.1 谱相关分析
2.1.1 常相关分析
2.1.2 谱相关分析
2.2 小波包原理
2.2.1 小波分析
2.2.2 多分辨分析及Mallat算法
2.2.3 小波包分析
2.2.4 小波包节点能量
2.3 基于小波包-谱相关的振源识别
2.4 仿真验证
2.4.1 仿真信号及其频率特性
2.4.2 小波包基的选择
2.4.3 仿真结果分析
2.5 本章小结
第3章 拖拉机驾驶室振源和频率特性分析
3.1 拖拉机驾驶室主要振源
3.1.1 发动机振动
3.1.2 传动系统振动
3.1.3 行进路面不平度振动
3.2 振动信号测试
3.2.1 振动信号测试系统
3.2.2 振动信号测试方案
3.3 振动信号频率特性分析
3.4 驾驶室底板振源的初步识别
3.5 本章小结
第4章 基于小波包-谱相关的拖拉机驾驶室振源识别
4.1 振动信号的小波包分解与重构
4.1.1 振动信号的小波包分解与重构
4.1.2 频率子带信号的能量分布
4.2 驾驶室底板与振源的不同频率子带信号间的谱相关系数
4.3 驾驶室底板振源识别
4.4 不同频率段内主导振源的主导振动频率的确定
4.5 本章小结
第5章 拖拉机驾驶室振动控制
5.1 发动机减震器刚度计算
5.1.1 橡胶减震器性能评价
5.1.2 发动机减震器刚度计算
5.2 驾驶室结构有限元分析和优化
5.2.1 有限元模型的建立
5.2.2 结构模态分析
5.2.3 结构的优化
5.2.4 结构模态优化前后对比
5.3 振动控制前后驾驶室底板振动情况对比
5.4 本章小结
总结与展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文
致谢
学位论义评阅及答辩情况表
【参考文献】：
期刊论文
[1]小型轮式拖拉机噪声控制研究[J]. 薛晶,侯占峰,闫建国,孙宏,韩进玉. 中国农机化学报. 2015(05)
[2]汽车座椅体压分布研究[J]. 刘鹏,雷明星,段小刚. 汽车科技. 2015(02)
[3]重型车空气悬挂座椅动态舒适性研究[J]. 侯桂芳. 汽车科技. 2015(02)
[4]基于3-RPC并联机构的车辆座椅减振装置研究[J]. 张俊红,徐子喻,李德胜,刘海. 机械设计. 2015(02)
[5]一种新型农用车辆减震座椅的设计[J]. 章丽萍,张培培,孟晓丽,席朦朦,李梦晗. 汽车实用技术. 2014(12)
[6]直升机座椅舒适性研究的仿真分析[J]. 郭赞,史越,杨俊超,刘文杰. 计算机仿真. 2014(11)
[7]高速列车座椅半主动悬架系统研究[J]. 宋光伟,殷盛福,王凯平,陈健. 现代制造工程. 2014(08)
[8]地面模拟真空环境中背景干扰的EEMD滤除方法[J]. 陈仁祥,汤宝平,罗天洪,董绍江. 振动与冲击. 2014(12)
[9]EEMD在道路载荷谱降噪处理中的应用[J]. 李建康,宋向荣,周宏月,曾发林. 振动与冲击. 2014(12)
[10]车辆座椅悬架自适应模糊PID控制及仿真[J]. 陈学文,张衍成,张玉蛟,杨威勇,邵鹏生. 机械科学与技术. 2014(05)
博士论文
[1]工程机械司机室内噪声信号盲源分离及特性研究[D]. 王丽.山东大学 2014
[2]小波分析及其在齿轮箱故障诊断中应用研究[D]. 焦新涛.华南理工大学 2014
[3]在线动平衡测试的相关信号处理与标定算法研究[D]. 徐娟.合肥工业大学 2012
[4]柴油机振动信号特征提取与故障诊断方法研究[D]. 李敏通.西北农林科技大学 2012
[5]车辆与内燃机振声信号盲分离及噪声源识别的研究[D]. 郑旭.浙江大学 2012
[6]发动机爆震小波包变换分析及其特征提取研究[D]. 刘成材.吉林大学 2010
[7]基于EMD的机械振动分析与诊断方法研究[D]. 曹冲锋.浙江大学 2009
硕士论文
[1]基于减振垫动力特性的电动机减振技术研究[D]. 彭甜东.湖南科技大学 2014
[2]工程机械驾驶室噪声源识别[D]. 张青青.山东大学 2014
[3]基于工况传递路径分析的挖掘机座椅振动研究[D]. 庞晓柯.山东大学 2014
[4]工程车辆座椅设计与舒适性分析[D]. 刘有华.华东交通大学 2013
[5]基于LabVIEW的农业轮式拖拉机驾驶员全身振动测评系统的研究[D]. 王凯.内蒙古农业大学 2013
[6]液压挖掘机驾驶室噪声控制研究[D]. 左翠鹏.山东大学 2013
[7]基于相干分析的高速铁路桥梁结构噪声源识别研究[D]. 刘孝寒.西南交通大学 2012
[8]车辆多相关子系统激励下响应的分析研究[D]. 安木金.南京航空航天大学 2011
[9]基于统计能量法的高速船舱室噪声预报与控制方法的研究[D]. 金学之.武汉理工大学 2009
[10]短时傅里叶变换和提升小波变换在脉象信号分析中的应用[D]. 周丹.重庆大学 2008
本文编号：3007503
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题背景与意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 拖拉机振动噪声整体研究
1.2.2 驾驶室振动研究
1.2.3 振源识别方法
1.3 存在的问题及研究内容
1.4 论文组织结构
第2章 基于小波包-谱相关的振源识别
2.1 谱相关分析
2.1.1 常相关分析
2.1.2 谱相关分析
2.2 小波包原理
2.2.1 小波分析
2.2.2 多分辨分析及Mallat算法
2.2.3 小波包分析
2.2.4 小波包节点能量
2.3 基于小波包-谱相关的振源识别
2.4 仿真验证
2.4.1 仿真信号及其频率特性
2.4.2 小波包基的选择
2.4.3 仿真结果分析
2.5 本章小结
第3章 拖拉机驾驶室振源和频率特性分析
3.1 拖拉机驾驶室主要振源
3.1.1 发动机振动
3.1.2 传动系统振动
3.1.3 行进路面不平度振动
3.2 振动信号测试
3.2.1 振动信号测试系统
3.2.2 振动信号测试方案
3.3 振动信号频率特性分析
3.4 驾驶室底板振源的初步识别
3.5 本章小结
第4章 基于小波包-谱相关的拖拉机驾驶室振源识别
4.1 振动信号的小波包分解与重构
4.1.1 振动信号的小波包分解与重构
4.1.2 频率子带信号的能量分布
4.2 驾驶室底板与振源的不同频率子带信号间的谱相关系数
4.3 驾驶室底板振源识别
4.4 不同频率段内主导振源的主导振动频率的确定
4.5 本章小结
第5章 拖拉机驾驶室振动控制
5.1 发动机减震器刚度计算
5.1.1 橡胶减震器性能评价
5.1.2 发动机减震器刚度计算
5.2 驾驶室结构有限元分析和优化
5.2.1 有限元模型的建立
5.2.2 结构模态分析
5.2.3 结构的优化
5.2.4 结构模态优化前后对比
5.3 振动控制前后驾驶室底板振动情况对比
5.4 本章小结
总结与展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文
致谢
学位论义评阅及答辩情况表
【参考文献】：
期刊论文
[1]小型轮式拖拉机噪声控制研究[J]. 薛晶,侯占峰,闫建国,孙宏,韩进玉. 中国农机化学报. 2015(05)
[2]汽车座椅体压分布研究[J]. 刘鹏,雷明星,段小刚. 汽车科技. 2015(02)
[3]重型车空气悬挂座椅动态舒适性研究[J]. 侯桂芳. 汽车科技. 2015(02)
[4]基于3-RPC并联机构的车辆座椅减振装置研究[J]. 张俊红,徐子喻,李德胜,刘海. 机械设计. 2015(02)
[5]一种新型农用车辆减震座椅的设计[J]. 章丽萍,张培培,孟晓丽,席朦朦,李梦晗. 汽车实用技术. 2014(12)
[6]直升机座椅舒适性研究的仿真分析[J]. 郭赞,史越,杨俊超,刘文杰. 计算机仿真. 2014(11)
[7]高速列车座椅半主动悬架系统研究[J]. 宋光伟,殷盛福,王凯平,陈健. 现代制造工程. 2014(08)
[8]地面模拟真空环境中背景干扰的EEMD滤除方法[J]. 陈仁祥,汤宝平,罗天洪,董绍江. 振动与冲击. 2014(12)
[9]EEMD在道路载荷谱降噪处理中的应用[J]. 李建康,宋向荣,周宏月,曾发林. 振动与冲击. 2014(12)
[10]车辆座椅悬架自适应模糊PID控制及仿真[J]. 陈学文,张衍成,张玉蛟,杨威勇,邵鹏生. 机械科学与技术. 2014(05)
博士论文
[1]工程机械司机室内噪声信号盲源分离及特性研究[D]. 王丽.山东大学 2014
[2]小波分析及其在齿轮箱故障诊断中应用研究[D]. 焦新涛.华南理工大学 2014
[3]在线动平衡测试的相关信号处理与标定算法研究[D]. 徐娟.合肥工业大学 2012
[4]柴油机振动信号特征提取与故障诊断方法研究[D]. 李敏通.西北农林科技大学 2012
[5]车辆与内燃机振声信号盲分离及噪声源识别的研究[D]. 郑旭.浙江大学 2012
[6]发动机爆震小波包变换分析及其特征提取研究[D]. 刘成材.吉林大学 2010
[7]基于EMD的机械振动分析与诊断方法研究[D]. 曹冲锋.浙江大学 2009
硕士论文
[1]基于减振垫动力特性的电动机减振技术研究[D]. 彭甜东.湖南科技大学 2014
[2]工程机械驾驶室噪声源识别[D]. 张青青.山东大学 2014
[3]基于工况传递路径分析的挖掘机座椅振动研究[D]. 庞晓柯.山东大学 2014
[4]工程车辆座椅设计与舒适性分析[D]. 刘有华.华东交通大学 2013
[5]基于LabVIEW的农业轮式拖拉机驾驶员全身振动测评系统的研究[D]. 王凯.内蒙古农业大学 2013
[6]液压挖掘机驾驶室噪声控制研究[D]. 左翠鹏.山东大学 2013
[7]基于相干分析的高速铁路桥梁结构噪声源识别研究[D]. 刘孝寒.西南交通大学 2012
[8]车辆多相关子系统激励下响应的分析研究[D]. 安木金.南京航空航天大学 2011
[9]基于统计能量法的高速船舱室噪声预报与控制方法的研究[D]. 金学之.武汉理工大学 2009
[10]短时傅里叶变换和提升小波变换在脉象信号分析中的应用[D]. 周丹.重庆大学 2008
本文编号：3007503
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