时域传递路径分析在车内噪声优化中的应用

时域传递路径分析/合成技术是一种基于时域多输入系统合成车内噪声的技术,在车内噪声问题识别与优化上已经得到广泛的应用。与传统频域TPA相比,时域TPA在传递路径模型中丰富了隔振元件主被动端传递路径信息,为可听的修改预测提供更多选择;其时域拟合结果可进行回放,经过后处理可进行多种声学性能分析。文章对时域传递路径分析的基本原理与建模方法进行介绍,利用时域传递传递路径分析技术对某开发中车型建立排气系统结构传递路径模型,并识别出由排气吊钩共振引起的车内轰鸣声,结合修改预测并在样车上进行验证,为整车子系统引起的噪声问题识别与优化提供一套完整的方案。     

基于传递路径分析的乘用车车内噪声数值模拟

本文利用传递路径分析(TPA)方法对某一新型轿车进行轮胎引起的车内噪声分析,首先运用TPA方法拟合测试数据以求出路面对轮胎的轮心激励值,再将该值加载到CAE模型内进行数值模拟,计算车内噪声。数值模拟计算中发现乘用车后轴对整车噪声的贡献大于前轴,说明需要对乘用车的后轴进行改进;比较数值模拟结果与路面噪声的实际测试数据,发现分析误差可接受,完全可以反映出车辆车内噪声特性,验证了传递路径分析方法在车内噪声分析中的适用性和准确性。     

基于传递路径分析的乘用车车内噪声数值模拟

本文利用传递路释分析(TPA)方法对某一新型轿车进行轮胎引起的车内噪声分析,首先运用TPA方法拟合测试数据以求出路面对轮胎的轮心激励值,再将该值加载到CAE模型内进行数值模拟,计算车内噪声。数值模拟计算中发现乘用车后轴对整车噪声的贡献大于前轴,说明需要对乘用车的后轴进行改进;比较数值模拟结果与路面噪声的实际测试数据,发现分析误差可接受,完全可以反映出车辆车内噪声特性,验证了传递路径分析方法在车内噪声分析中的适用性和准确性。     

轻型卡车车内噪声传递路径分析

为分析某轻型卡车车内噪声整体偏大问题,通过OTPA(运行工况传递路径分析)试验,得到车内噪声的主要路径贡献量。对车内噪声峰值进行传递路径分析,得出引起车内噪声偏大的主要传递路径。     

车内噪声品质的时域传递路径分析

传统的频域传递路径分析方法容易获取振动信号的频谱特性,但难以与车内主观感受相结合,导致分析效率低和误判的缺陷。为了解决此问题,研究了基于时域传递路径分析的方法与车内噪声品质的相关性。利用声品质主观评价和客观数据的回归方程建立了声品质评审模型,设定了目标参数,再利用时域传递路径分析的方法得到了可靠的传递路径的分析模型。最终通过对动力总成噪声的时域特性进行分析与计算,得到了不同激励源的车内贡献量,对传递路径进行优化后,降低了5 dB(A)的发动机2阶噪声声压级,提高了车内声品质。     

基于运行工况传递路径分析和串扰消除的车内噪声分离技术研究

为有效避免运行工况传递路径分析在进行匀速工况噪声源分离时,轮胎附近测得振动噪声容易受到发动机振动噪声的干扰,导致分离结果不准确的问题,结合串扰消除方法开展了相关研究。建立了运行工况传递路径分析模型,针对某车型的匀速问题,将运行工况传递路径分析方法与串扰消除技术相结合,通过三级细化实现匀速车内噪声的精准划分和声源目标值设定,实现了匀速车内噪声的逐层控制。     

燃料电池轿车车内噪声传递路径分析研究

介绍了传递路径分析(TPA)方法,对结构传递和空气传播噪声理论分析和试验方法进行探讨,通过燃料电池轿车怠速工况车内噪声的传递路径试验,测量并计算得到传递函数,结合实际激励进行车内噪声合成,合成结果和原始声音比较接近,结构传递噪声是主要成分,最后通过路径贡献分析识别出主要传递路径。     

电动汽车车内高频噪声传递路径分析

针对电动汽车车内高频噪声问题,利用空气声传递路径分析方法,识别驾驶室内噪声问题的主要原因。以驱动电机系统6辐射表面作为点声源,司机内耳噪声作为目标点,建立传递路径分析模型。采用逆矩阵法识别6点声源的空气声载荷,得到各路径对驾驶室内噪声问题的贡献量,为问题的解决提供优化方向。研究表明,空气声传递路径分析能有效应用于电动汽车的车内高频噪声问题的分析。     

基于传递路径分析的乘用车路面噪声优化控制

为降低某国产新型SUV的路面激励噪声,利用传递路径分析(TPA)法将试验与仿真相结合开展优化分析。建立传递路径分析模型,试验测量获得了沥青路面60 km/h工况下悬架系统车身安装点激励力,利用Hypermesh模拟计算确认此工况下对车内响应影响较大的路径为后悬架左、右横拉杆与车身安装点所在路径,在此路径上展开优化,降低左、右横拉杆衬套刚度并进行了实车验证。结果表明,该方法有效降低了车内噪声,满足目标值要求。     

车内路面噪声的分析与优化

正针对某款国产SUV开发过程中出现路面激励而引起车内后排乘员噪声的问题,本文利用传递路径分析理论,分析车内振动和噪声产生的关系以及传播路径,建立整车振动与噪声分析模型,借助有限元分析,分析路面激励通过车身结构而引起车内振动与噪声的传递路径,对影响比较大的几条传递路径进行优化,使其达到目标值。最终,通过对样车进行试验,车内后排低频的隆隆声消失,达到了期望的效果。该分析方法对车身及整车的NVH分析与优化提供一定的参考价值。     

轮胎空腔共振噪声与力传递率关系的试验研究

为研究轮胎空腔共振噪声特性及其评价方法,通过在轮胎内部充入空气与氦气,在内衬层粘贴不吸音泡沫和不同的吸音材料,对轮胎的力传递率特性与轮胎跌落噪声、室内转鼓噪声和实车道路噪声等空腔共振特性之间的关联关系进行试验研究。结果表明:轮胎内充入氦气与添加多孔吸音材料对轮胎力传递特性和轮胎空腔共振噪声有明显的影响,轮胎跌落噪声和室内转鼓噪声可有效反映轮胎空腔共振特性,轮胎力传递率峰值与空腔共振噪声峰值具有良好的一致性,据此提出了轮胎力传递率可表征轮胎空腔共振噪声的观点。     

基于传递路径分析的纯电动车驾驶室内啸叫问题优化

针对某纯电动车全油门加速行驶车内产生的啸叫问题,经主观评价及试验诊断分析后,排查出电机转速为5000rpm-6000rpm时车内出现啸叫噪声;通过传递路径分析阐述了减速器啸叫噪声的产生的背景,并进行试验测试、阶次分析、CAE仿真等研究分析方法排查出整车加速过程中车内啸叫声激励源来自减速器内轴2级传动齿轮的阶次噪声;结合开发车型设计情况,并在保证性能的情况下,提出减速器2级齿轮修形优化的方案;对实施优化后方案后的车辆进行试验验证和主观评价,结果表明驾驶室声压级峰值降低了4.99dB,解决驾驶室内啸叫问题,提高乘坐舒适性。     

基于传递路径分析的动力传动系统NVH性能匹配研究

本文中对前置后驱汽车动力传动系统激振力的分配和传递路径进行了研究。通过在整车刚柔耦合模型上施加动力传动系统激振力,提取车辆关键硬点载荷并据此进行NVH性能的传递路径分析,从而对动力传动系统的主要参数进行匹配。针对某搭载四缸发动机前置后驱微车车内中低频轰鸣噪声问题,采用多体动力学方法和有限元法建立整车刚柔耦合模型,并通过KC试验和动态载荷试验验证了模型的准确性后,计算该车型在3挡全油门工况下的关键硬点载荷。根据噪声传递路径分析结果对动力传动系统参数进行匹配优化。试验结果表明,优化匹配后车内噪声明显下降,有效解决了中低频轰鸣问题。     

汽车进气系统轰鸣声传递路径分析

为了消除进气系统带来的车内噪声问题,运用传递路径分析方法,“源-路径-响应”的分析思路,总结了进气系统噪声问题的传递路径,结合某轿车进气系统轰鸣声问题的改进,发现结构传递路径和空气传递路径对该进气轰鸣声均有重要贡献,通过降低空气滤清器安装点橡胶软垫的硬度和加强安装点车身侧支架,可有效降低车内轰鸣声。     

动力吸振器在降低车内路噪中的应用

通过整车的车内噪声测试和对轮胎的有限元分析,确定了车内后排噪声的根源(轮胎空腔共鸣噪声)及其频段。在此基础上,采用在车辆的簧下机件上安装一个与轮胎空腔模态频率相同相位相反的动力吸振器的方法,大幅度抵消了车轮在该频段上的振动,从而减小了车轮振动对轮胎空腔模态的激励,基本消除了轮胎的空腔共鸣噪声,改善了整车的NVH特性。     

高速滑行工况车内轰鸣声研究

轰鸣声是后驱车传动系统典型的NVH问题之一,它是发动机阶次激励产生的。当阶次激励与传动系、车身或空腔模态耦合时,就会在车内明显感知到。某MPV在高速滑行时车内存在严重轰鸣声,通过振动噪声和模态测试分析,发现传动系固有频率与问题频段重合,在发动机6阶和后桥主减齿轮阶次激励下,发生共振。通过力声传函测试,确定主要传递路径。从源和路径上提出优化方案,方案验证有效。     

基于工况传递路径的车内路噪改进方法研究

车辆在粗糙路面上行驶时,底盘零件的弹性模态与轮胎模态或者车身声腔模态耦合,极易产生100～300 Hz的低频轰鸣,从而降低整车的NVH品质。文章针对这一问题,分析了路面激励到车内噪声的所有传递路径,利用工况传递路径方法分析出对车内低频轰鸣贡献最大的关键路径;通过模态试验找到了路径上的模态原件并测试了路径与车身安装点的动刚度。根据分析结果给出改进方案,并在实车上进行了验证。结果显示,改善后的车内低频轰鸣峰值降低了约9 d B,改善效果良好。     

基于声品质贡献因子的发动机悬置优化

本文中建立了GA-BP声品质预测模型,引入声品质贡献因子,以期通过传递路径分析更加直观地反映结构噪声传递路径对烦躁度的贡献情况和掩蔽效应对声品质的影响。采用两级优化方案,通过遗传算法确定与目标烦躁度值对应的目标传递函数,并进一步匹配悬置参数。结果表明,基于声品质贡献因子的发动机悬置优化方案可有效地改善车内声品质,降低结构路径对烦躁度的贡献量。     

基于工况传递路径分析的汽车路噪优化方法研究

为了克服传统传递路径分析方法工作量大、效率低的问题,将工况传递路径分析(OTPA)运用于路噪优化,形成基于工况传递路径分析的路噪优化方法。首先推导了工况传递路径的基本原理,并将重相干性分析与奇异值分解用于工况传递路径分析以保证其计算准确性;其次,将工况传递路径分析应用于路噪优化,形成系统的分析方法;最后将该方法运用于解决某电动车路噪问题,快速排查出主要原因并提出有效的优化方案,成功将声压级峰值降低了1.9 dB(A)以上,验证了该方法的可行性与实用性。     

怠速开空调车内共振问题的优化

汽车怠速工况车内噪声振动情况是影响整车NVH（噪声、振动和平顺性）水平的重要因素且影响乘车舒适性。以某款车型为例,对车内噪声源及传递路径进行分析,通过对悬置和冷却风扇等系统进行试验分析,确定了问题产生的主要原因,并提出了相应的优化方案,提出为保证悬置隔振和制冷效果,需对悬置系统和风扇转速合理匹配,同时提高转向柱的固有频率。验证表明车内轰鸣声消除,噪声及振动明显减小,效果良好,为解决同类问题提供了方法和思路。