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采用有限元建模對采礦車駕駛室內(nèi)噪聲的有源控制分析

摘要：數(shù)字仿真已被用于預(yù)測通過有源噪聲控制后的移動礦用車駕駛室內(nèi)聲學(xué)勢能的減少量。通過有限元模型計算出駕駛室結(jié)構(gòu)模型和空腔模型的共振頻率和振型。模態(tài)耦合分析被用來確定模型對內(nèi)部聲源的耦合響應(yīng)，并將計算結(jié)果與駕駛室內(nèi)的測量結(jié)果進行比較，并以此來改進有限元模型與物理測量之間的相關(guān)性以確保有限元模型針對不同配置的控制源和誤差傳感器能預(yù)測駕駛室內(nèi)有源噪聲控制的效果。根據(jù)前人的工作經(jīng)驗可以得出，如果控制源被放在靠近初級容積速度源,那么駕駛室內(nèi)聲學(xué)勢能可以明顯降低。然而，增加遠離初級聲源傳感器的數(shù)量或者控制源的數(shù)量對駕駛室內(nèi)整體聲學(xué)勢能的降低沒有影響。這個結(jié)果是通過結(jié)合了控制源到誤差傳感器傳遞函數(shù)測量方法和二次優(yōu)化理論的脫機試驗所得到的，同時發(fā)現(xiàn)，礦用車駕駛室內(nèi)誤差傳感器處的聲學(xué)勢能得到很好的降低是可能的，但是通過遠離初級聲源的控制源來達到全空間有源噪聲的控制是不可行的。

1 前言
　　　重型機械如柴油機驅(qū)動的礦用車輛駕駛室內(nèi)的低頻噪聲會使駕駛員感到疲勞和分散注意力。本文采用有限元模擬方法對有源噪聲控制系統(tǒng)在Caterpillar礦用車駕駛室的應(yīng)用效果進行了研究。
　　　先前有源噪聲控制在封閉空間的應(yīng)用包括分析、數(shù)值和試驗研究?？偟恼f，這些研究結(jié)果表明，倘若能滿足下面即將討論的情況，有源噪聲控制方法將會在封閉空腔的降噪上起作用。