题目：发动机油底壳振动噪声分析与预测

汽车噪声是城市噪声污染的重要来源。在汽车噪声中，其发动机贡献的噪声能量最大。发动机油底壳属薄壁件，在发动机工作时易产生较大振动，从而向周围辐射较大噪声，一般其表面辐射噪声约占发动机总辐射噪声的15～22%左右，因此，若能得到油底壳的动态特性并进行振动控制，对于降低噪声有重要意义。因此，本文针对油底壳的减振降噪问题，着重研究了无阻尼、自由阻尼层结构和约束阻尼层结构油底壳的振动和声辐射特性。具体有：首先建立了油底壳有限元模型，并通过油底壳自由模态实验验证了模型的正确性，为有限元模态分析、谐响应分析以及边界元分析提供依据。然后，对无阻尼层结构、自由阻尼层结构和约束阻尼层结构的油底壳进行了有限元模态分析和相同激励的谐响应分析，得到了三种结构形式下油底壳模态频率的变化趋势和共振响应峰值变化规律。最后以油底壳有限元谐响应分析的结果为边界元分析的边界条件，对无阻尼层结构、自由阻尼层结构和约束阻尼层结构的油底壳进行了声辐射响应计算。计算结果表明：在金属板厚度相同时，相比无阻尼层结构，自由阻尼层结构和约束阻尼层结构较大幅度降低了油底壳的辐射噪声；在金属板厚度、阻尼材料厚度都相同时，约束阻尼结构降低油底壳声辐射的效果要优于自由阻尼结构，约束阻尼结构可明显降低声辐射效率；另外，适当厚度组成的自由阻尼结构或约束阻尼结构才能达到最佳的减振降噪效果。本文的计算和分析结果对于油底壳和其它薄壁零件的减振降噪具有明确的工程应用价值。