噪声已成为继空气污染后人类公共健康的第二大危害。在环境噪声中,交通噪声占面积比例的34%、能量比例的81%。我国汽车噪声标准已与国际上最严格的欧洲法规接轨,噪声指标是汽车及发动机生产和出口许可的重要指标。柴油机因其压燃式工作原理导致工作粗暴、振动噪声大,因此柴油机噪声控制是世界性难题,其主要技术瓶颈为:一是燃烧噪声所占比例高,与排放及油耗的控制措施互为制约;二是柴油机轻量化和高功率密度发展与低噪声结构设计的矛盾;三是柴油机噪声从激励、传递到辐射几乎涉及所有零部件。在863计划等国家和省部课题支持下,攻克了柴油机噪声激励、传递和辐射的关键技术问题,形成了低噪声设计的技术体系。a..柴油机燃烧噪声与排放及经济性协同控制技术:以燃烧噪声、排放和油耗为控制目标,在国内外率先提出并发明了基于废气再循环(EGR)率可调的瞬态燃烧噪声的控制技术,针对稳态工况发明了喷油、EGR、增压等多参数协同控制燃烧噪声的装置和策略,形成了预喷、多次喷射等抑制燃烧粗暴性的柴油机燃烧噪声控制技术,攻克了燃烧噪声与排放及经济性互相制约的技术瓶颈。b.柴油机曲轴三维振动复合减振及低噪声结构设计:为控制曲轴振动对机体的激励,在国内外率先提出并发明了曲轴扭、弯、纵三维振动复合减振器以及曲轴三维振动的实机测试方法,发明了变阻尼减振器设计方法,形成了减振器设计的系列技术;针对机体及薄壳件部件,发明了提高结构阻尼的机体结构、屏障板、低噪声油底壳等,有效控制了性能强化后的振动传递和结构噪声辐射。c.柴油机整机隔振和基于微粒过滤器的排气消声设计:为控制柴油机整机的声振传递,发明了柴油机动力总成悬置系统的振动解耦设计方法。发明了基于状态参数修正的柴油机排气微粒过滤器插入损失的预测算法,利用CFD手段形成了排气消声器结合微粒过滤器的柴油机排气消声设计方法,实现了柴油机对动力装置声振传递的控制。成功实施了低噪声技术的应用,促进了行业的科技进步。成果应用于潍柴和玉柴、昆明云内、东风朝柴、天津雷沃等7个柴油机企业36款178.4万台柴油机的研发和降噪改进中,第三方检测表明,噪声指标达到国际先进水平,使产品出口国际市场。协助我国企业10年跨越欧洲噪声法规3-4个技术阶段。提升了企业的市场竞争力,创造了显著的经济效益。应用本技术的柴油机占我国重型载货车柴油机50%、重型工程机械柴油机70%、客车柴油机的55%。近3年直接和间接新增产值218.5亿、新增利润30.6亿,新增税收14.4亿。项目授权发明专利14项;授权实用新型专利26项,申请PCT国际专利2项;编制企业柴油机噪声设计和试验规范12个;出版专著1部,发表SCI/EI论文28/149篇;获省部级科技进步一等奖2项。成果经中国机械工业联合会组织的专家鉴定认为“该项目技术难度大,在瞬态燃烧噪声等方面取得突破和创新”、“总体技术达到国际先进水平,在曲轴三维复合减振技术方面居国际领先水平”。