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北理工振動與噪聲控制究所
2019-04-19 13:22:19·
振動與噪聲控制研究所始建于1985年，2010年更名為振動與噪聲控制研究所，現(xiàn)有專職工作人員8人，包括：教授1人，副教授6人。振動與噪聲控制研究所現(xiàn)有面積551平方
振動與噪聲控制研究所始建于1985年，2010年更名為振動與噪聲控制研究所，現(xiàn)有專職工作人員8人，包括：教授1人，副教授6人。
振動與噪聲控制研究所現(xiàn)有面積551平方米，包括萬元以上設(shè)備20臺。研究所于50年代開始在車輛行走機構(gòu)和機械設(shè)備設(shè)計及車輛減振降噪方面進行研究。經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，已經(jīng)擴展到特種車輛設(shè)計，履帶式車輛行動部分設(shè)計，輪式車輛懸掛系統(tǒng)設(shè)計，機械設(shè)備減振降噪等領(lǐng)域，涉及機械設(shè)備的振動和噪聲控制，人機與環(huán)境工程，動力吸振和隔振理論與應用，振動、沖擊、噪聲的測試技術(shù)，振動、噪聲的信號處理，結(jié)構(gòu)振動和系統(tǒng)動力學分析，減振降噪材料及裝置，機械動態(tài)測試，機械設(shè)備故障診斷，航天運載工具動態(tài)分析等各個方面，在運載工具尤其是在裝甲車輛和航天飛船運載車等特種車輛的設(shè)計、強度分析、有限元計算、振動、噪聲實驗與動態(tài)分析研究方面做了大量的工作。
實驗室完成了多項國家軍用車輛“七五”、“八五”、“九五”、“十五”、“十一五”、“十二五”重點預研課題、國防973項目、國家自然基金以及汽車、航空航天，工程機械等多個領(lǐng)域橫向企業(yè)科研課題。其中已在軍用車輛上得到應用的車輛半主動懸掛技術(shù)處于國際領(lǐng)先地位，可以直接應用于各種特種車輛和各類行走式工程機械，該項技術(shù)的各項指標達到了國際同類產(chǎn)品的指標，可以在行駛過程中完成車體升降、調(diào)姿、閉鎖、并可以根據(jù)車況進行阻尼調(diào)節(jié)，使懸掛性能與車輛行駛狀態(tài)匹配，有效地減小車體振動，提高車輛的舒適性和越野能力。“十一五”承擔的某型坦克半主動懸掛研制項目，已經(jīng)成功定型生產(chǎn)，配套車輛參與了2009年天安門閱兵，項目組獲得國防科學技術(shù)進步三等獎。實驗室目前主要從事車輛半主動與主動懸掛技術(shù)研究，特種車輛設(shè)計，各類行走式工程機械設(shè)計，三維CAD設(shè)計與人員培訓，車輛懸掛設(shè)計，車輛減振降噪，機械動力學計算與分析，機械與液壓故障診斷等方面的研究工作。至今為止公開發(fā)表的論文數(shù)總計80篇，其中被SCI\EI收錄的論文42篇（SCI收錄6篇，EI收錄36篇）。
圖1 實驗室擁有的MTS整車道路模擬實驗臺
（說明：可進行整車道路模擬實驗、實現(xiàn)車輛振動分析、路面譜復現(xiàn)、整車垂向動力學特性實驗驗證。整車道路模擬實驗臺單輪推力可達14噸，行程400mm，最高激勵頻率可達100Hz。）
圖2 懸架部件實驗臺
（說明：可進行車輛懸架部件實驗，完成空氣、油氣和螺旋彈簧的剛度特性以及液力減振器的阻尼特性測試。單輪懸架部件實驗臺推力可達13噸，行程300mm，最高激勵頻率可達80Hz。）
圖3 研究所所研制的阻尼可調(diào)肘內(nèi)式油氣懸架
（說明：技術(shù)達到國際先進水平，能夠?qū)崿F(xiàn)阻尼大范圍無極調(diào)節(jié)，減振器工作溫度從110℃提升至160℃，減振器壽命提高了100%，目前已應用于某型軍用車輛中）
圖4 電控空氣懸架系統(tǒng)
（說明：振動所和北京安路普公司共同開發(fā)的基于漢蘭達電控空氣懸架系統(tǒng)。電控懸架系統(tǒng)能夠根據(jù)車身高度、車速、轉(zhuǎn)向角度及速率、制動等信號，由電子控制單元（ECU）控制懸架執(zhí)行機構(gòu)，使懸架系統(tǒng)的剛度、減振器的阻尼力及車身高度等參數(shù)得以改變，從而使汽車具有良好的乘坐舒適性、操縱穩(wěn)定性以及通過性。）
圖5 磁流變減振器
（說明：磁流變液體是一種由高磁導率、低磁滯性的微小軟磁性顆粒和非導磁體液體混合而成的磁性軟粒懸浮液，這種懸浮體在零磁場條件下呈現(xiàn)出低粘度的特性，而在強磁場作用下，呈現(xiàn)出高粘度、低流動性的液體特性。正是磁流變液的這種流變可控性使其能夠?qū)崿F(xiàn)阻尼力的連續(xù)可變，從而達到對振動的主動控制之目的。）
圖6 可控油氣懸掛
（說明：油氣懸掛是以密閉容器內(nèi)的高壓氣體來作為彈性元件的一種懸掛裝置。在車身重力的作用下，油氣彈簧中的氣體介質(zhì)處于壓縮狀態(tài)。車輛在不平路面的激勵下，活塞桿及活塞組件相對于缸筒作往復運動，被壓縮的氣體介質(zhì)作為懸架系統(tǒng)的彈性元件，來緩和傳來的振動和沖擊，而油液流過阻尼孔和單向閥產(chǎn)生阻尼作用，來衰減車身的振動。）
圖7 大型礦用車的油氣彈簧
（說明：當車輛在較好路面行駛時，車輪行程小，懸掛的剛度較低、行駛速度較高，此時平穩(wěn)性好。當車輛在凹凸起伏不平的路面上行駛時，車輪行程大，懸掛剛度大，則吸振和緩沖能力較強，允許高速行駛，此時的行駛平穩(wěn)性也是較好的。油氣懸掛剛度可變，懸掛特性是非線性的，在重型載貨汽車以及工程機械上廣泛采用。）
圖8 科研項目測試現(xiàn)場
（說明：研究所橫向課題包括懸架系統(tǒng)可控部件設(shè)計制造、發(fā)動機系統(tǒng)懸置設(shè)計、車輛模態(tài)實驗、多體仿真以及模態(tài)數(shù)值分析等方面，合作對象企業(yè)包括汽車、航空航天，工程機械等多個領(lǐng)域。）
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