通常情况下,犯罪分子挟持人质之后会据守在封闭的建筑物内,这时掌握房间内的情况对于解救人质来说至关重要。为此,在国家安全专项的支持下,本课题组研制出了一种基于扭转振动钻削原理的微声钻孔机构,它能够以较低的噪声对脆性墙体进行快速的钻孔。本文对此机构进行了进一步的改进,主要研究成果如下:1、建立刀具切削系统的动力学模型,分析干摩擦自激振动产生的机理。对系统的平衡点进行稳定性分析,采用多尺度法对纯滑动自激振动进行了近似解析解求解,将解析解和数值模拟进行了对比。搭建了干摩擦自激振动实验台,通过实验分析了进给速度和简谐激振力参数对自激振动的影响。2、为了降低微声钻孔机构的噪声,对其进行了全面的噪声源识别分析和实验研究。根据声源识别的结果对该设备的噪声特性进行了分析,并进行了降噪处理。通过噪声测试实验,验证了降噪措施取得了较为明显的效果,达到了低噪声的设计要求。3、通过对现有钻孔样机的理论分析和实验研究,在其基础上进行了样机的小型化和模块化设计。通过ANSYS的模态分析,确保样机工作的稳定性和可靠性。