利用高科技手段，攻克制动噪音难题

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在驾驶过程中，您是否曾经遇到过令人不悦的制动噪音？这种噪音不仅影响驾驶体验，还可能对驾乘人员的身心健康造成损害。今天，我们就来揭秘一项前沿技术——如何利用激光测振仪与有限元分析携手解决制动噪音问题。

实验背景与目标

盘式制动器因其优异的性能而在汽车上得到广泛应用，但制动噪音问题却时有发生。这种噪音的产生往往涉及多个因素的叠加，解决起来相当复杂。这次我们的目标，就是针对某轿车盘式制动器在倒车工况下出现的2200Hz左右制动噪音，利用先进的实验手段进行深入分析，并提出有效的解决方案。

实验过程

1. 问题复现与验证

团队首先利用HORIBA Giant 8600惯量试验台，结合Continental TEVES ATE噪音搜索程序，成功复现了倒车制动噪音。通过增加循环数量，确保了复现结果的稳定性，为后续优化提供了坚实的试验基础。

图1运行3轮GSP程序后的噪音结果

图2 运行8轮GSP程序后的噪音结果

2. 激光测振仪捕捉振型

为了获取制动器在噪音发生时的振动形态，团队采用了三维扫描式激光测振仪。这种测振仪利用激光多普勒干涉技术，能够非接触、精密地测量物体表面的振动。通过扫描制动器在噪音出现时的振动形态，团队成功捕捉到了关键信息。

3. 有限元分析优化方案

在获取到振动形态后，团队利用有限元分析软件建立了噪音分析模型。通过比对有限元分析获得的振型数据与实际台架试验获得的数据（即MCA值匹配），确保了分析模型的准确性。接着，团队在噪音频率附近找到了耦合的模态，并提出了通过增加质量块来拉开模态、提高双态分叉点的解决方案。

图3有限元噪声分析模型

图4有限元分析与 ODS试验的MCA值

4. 样件制作与验证

根据有限元分析的结果，团队在制动器的导向销孔位置增加了特定大小和尺寸的质量块。然后，他们改制出了对应的手工件，并在台架上进行了验证。试验结果表明，倒车制动噪音完全消失。后续完成的工装件台架验证以及实车验证也均取得了非常好的结果。

图5根据优化方案改制的手工件

图6优化样件的台架试验结果

实验结果总结

为了验证优化方案的有效性，科研人员进行了台架测试和实车测试。在台架测试中，他们复现了制动噪音出现的条件，并发现增加质量块后的制动器在倒车工况下不再产生噪音。随后的实车测试，结果同样令人振奋：初始存在的2200Hz倒车制动噪音完全消失！

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推荐配置：
SMART Scan+振动测量仪

参考文献：

1. 张兴林. 基于激光测振仪和有限元分析解决制动噪音[J]. 汽车实用技术, 2019(22): 74-77.

来源：懿朵科技

【科技前沿】激光测振仪：跨越介质，精准通信的新星

在这个科技日新月异的时代，通信技术的边界正被不断拓宽！今天，我们要为大家介绍一项结合了声学与激光技术的革命性成果——激光测振仪（Laser Doppler Vibrometry, LDV）在激光-声学跨介质通信（Laser-Acoustic Cross-Medium Communication, LACMC）系统中的卓越应用！01技术揭秘在LACMC系统中，激光测振仪扮演着至关重要的角色。它不仅能够发射激光束至水面，检测水面的微小振动，还能通过多普勒效应精确测量反射激光束的频率变化，从而还原出传输的信号。这一过程涉及复杂的物理原理，包括光的反射、多普勒频移以及水面振动的调制等，但正是这些原理的巧妙结合，使得跨介质通信成为可能！图1 通道模型示意图02跨介质通信的挑战与突破传统通信方式在面对水-空界面的直接、高精度、长距离通信时往往力不从心。然而，LACMC系统利用激光测振仪的精准测量能力，成功克服了这一难题。实验证明，该系统能够稳定地在水下、水面和空气三种介质间传输信号，且信道具有时不变性和频率选择性，仅存在单一直接路径，无多径效应干扰。03实验验证与成果展示在浙江大学的消声水池实验中，研究人员通过精心设计的实验装置，验证了LACMC系统的理论模型，并深入分析了跨介质信道的特性。实验结果显示，理论信道与实验信道之间具有高达0.9的相关系数，充分证明了系统的准确性和可靠性。此外，研究还探讨了传输频率、深度以及接收器位置对通信性能的影响，为系统的优化提供了宝贵数据。图2 实验设置图3 实验方案(a)现场情景 (b) 0.6 m（场景1） (c) 4.7 m（场景2） (d) 10.8 m（场景3）04结语激光测振仪在LACMC系统中的成功应用，不仅为跨介质通信提供了新的解决方案，也为海洋-空中综合网络的构建奠定了坚实基础。未来，这一技术有望在海洋监测、应急救援、远程通信等领域发挥重要作用，为人类社会带来更加便捷、高效的通信体验。05推荐配置：单点短波红外激光测振仪来源：懿朵科技