豆浆机减震降噪分析

2016-11-10 08:31:47 阅读次数:31714

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摘要:家用电器大都存在振动噪声较大的问题。通过对家用电器豆浆机进行模态测试分析,获取其模态参数(频率、阻尼比和振型)。一方面通过获取结构频率响应查看机壳工作时是否产生共振,获得频率共振点;另一方面用于验证改进研发设计过程中的有限元模型,建立数据库,为后续的新产品改进工作提供数据支持。

关键词:家用电器、豆浆机、多输入多输出MIMO、模态测试


1  项目概况

1.1 测试背景

家用电器是日常生活中不可或缺的部分,然而部分家电如豆浆机、洗衣机、冰箱等在使用过程中会产生较大的振动和噪声,让人感觉非常不舒服。质量是企业的永恒追求、是企业立足市场的保证,为提高产品质量,提升舒适度,各厂家一直努力改进,但这个问题从未得到根本解决。本次某知名家用电器研发中心以“减震降噪”为首要目标,北京东方所为其组建了一套振动噪声测试系统用于检测验证豆浆机在工作过程中的振动和噪声,并对某型号新产品进行了模态测试。

1.2 试验意义

通过对新产品豆浆机样机进行模态测试,一方面查看豆浆机工作时是否产生共振,获得频率共振点;另一方面用于验证改进研发设计过程中的有限元模型,缩短开发流程,为后续的改进工作提供数据支持。


2  测试系统

2.1 采集分析软件

DASPV11工程版平台软件

MIMO模态分析模块,多种模态分析方法,ERA、纯模态算法、PolyIIRPolyLSCF、模态结果校验等

2.2 采集硬件

INV 3062C智能化采集仪;INVMSC-1小弹性力锤;INV9822加速度传感器

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                        图1  豆浆机模态测试系统


3  豆浆机模态测试技术难点

3.1 结构复杂

豆浆机杯体为双层不锈钢结构,外层较软,夹层非真空,在进行锤击法试验时易连击,不容易获得良好的频响函数。

解决方法:采用基于变时基技术的锤击法模态测试方法,使用东方所弹性力锤进行激励,多参考点振动传感器作为响应,提高了时间分辨率、幅值分辨率和频率分辨率。

3.2 模态拟合方法

由于本结构复杂,如何合理的识别出其模态参数是本次试验的另一个技术难点。

解决方法:测试数据采用多种模态拟合方法(ERAPolyIIRPolyLSCF等)进行分析,通过不同拟合方法间相互校验及其他多种模态校验方法得到可靠结果。


4  模态测试分析结果

通过此次模态测试,获取了豆浆机的前三阶模态参数(频率、阻尼比和振型),部分结果如图2所示。

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2  豆浆机模态振型三视图