发动机声激励下的车内高频噪声分析

为研究发动机声激励下中高频噪声和整车声学包隔声性能,在VA One软件中建立整车统计能量分析模型和声学包模型,并进行基于能量的整车隔声量测试和发动机噪声采集试验,验证了整车模型的准确性.通过对驾驶员头部声腔和腿部声腔的输入能量贡献量分析,发现前围和地板是车内噪声的主要传播路径,为后续汽车声学包的优化设计和车内噪声控制提供了帮助.     

基于AIWF-IL评价方法的汽车声学包性能优化

文章通过优化汽车防火墙隔音垫声学性能,有效提升了车内声品质。首先建立了防火墙的统计能量分析(SEA)模型,通过隔音垫仿真数据与插入损失(IL)实验数据的比较,验证了防火墙SEA模型的准确性。然后提出一种声学包性能评价指标,通过建立近似模型的优化方法,对隔音垫声学包性能进行优化。优化后,防火墙的AIWF-IL数值提升了20.9%,驾驶员头部腔到发动机腔的ATF平均降低1.5dB,驾驶员头部声腔的语音清晰度提升1%。     

基于SEA的车身声学处理的仿真研究

利用VA One软件建立了轿车的统计能量分析模型.确定了统计能量分析的基本参数如模态密度、内部损耗因子、耦合损耗因子.通过试验方法得到发动机激励,将其施加到仿真模型后,进行了仿真计算.然后利用阻尼吸声材料对车身进行了声学处理,并对驾驶员头部声腔做功率流分析,结果表明:顶棚和前围板对车内噪声的影响较大.通过修改参数,对其做了几种不同声学处理方案的比较,在此基础上对原有的声学处理方案进行了优化.     

基于声固耦合的车内噪声分析

在介绍车室声腔声学系统建模方法和声固耦合系统有限元方程式的基础上,针对某轿车建立了车室声固耦合有限元模型。利用Abaqus对白车身结构,车内声腔结构以及声固耦合模型进行了模态分析,并通过对耦合前后模型的模态对比,得到了对车身振动以及噪声影响最大的频率段。同时通过模拟实验条件对声固耦合模型施加正弦激励,得到车内噪声声压场分布,从而为以后车内NVH性能的改进提供了参考。     

车内耦合声场振动噪声预测研究

建立了轿车车身结构有限元模型、车室声腔声学有限元模型,以及声固耦合模型;进行了车身结构模态分析、车室声腔声学模态分析和耦合声场模态分析.研究了声固耦合系统在发动机和路面激励作用下的车内声学响应,预测了车内振动噪声并分析了车身各板件的声学贡献.据此采取了相应的改进措施后,得到了较好的降噪效果.     

基于NTF仿真分析与优化

利用Hypermesh软件建立某轻卡TB车身有限元模型以及乘员舱声腔模型,对模型进行噪声传递函数(NTF)分析计算,测得扭杆左、右支撑点Z向激励引起的声压值均超过目标值65dB。通过对地板部件进行优化改进后,再次进行仿真分析得出优化后的扭杆左、右支撑点Z向激励引起的噪声明显降低,从而提高了整车的NVH性能。     

基于声模态和板件贡献分析的车身降噪研究

通过对白车身有限元模型分析建立了车内声腔声学模型,结合对车内噪声峰值频率和声腔模态频率的对应性分析,找出了板件辐射噪声的主要贡献频率。通过对板件贡献量分析找出对驾驶员右耳声学贡献量较大的板件,确定了阻尼材料的最佳粘贴位置和厚度。实车测试表明,粘贴阻尼材料后车内(90 Hz处)声压级降低了4.97 d B,达到了降噪的目的。     

车身壁板自由阻尼层稳健性优化设计

在车身壁板自由阻尼层的优化设计中,提出了考虑阻尼材料参数不确定性波动的稳健性优化设计方法。首先,在车身防火墙、地板和顶棚等区域全敷阻尼材料;其次,以等效辐射声功率(ERP)为优化目标对阻尼层布局进行拓扑优化并验证优化效果;最后,以阻尼层厚度为随机设计变量,损耗因子和弹性模量为随机变量,质量最小为优化目标,并结合径向基函数(RBF)近似模型、蒙特卡洛模拟(MCS)和序列二次规划算法(SQP)对阻尼层进行6σ稳健性优化设计。结果表明,优化后车身自由阻尼层的总质量减少了50.45%,并且车身结构噪声性能达到了6σ质量水平,实现了保证车身轻量化要求下的阻尼层稳健性优化的目标。     

基于侧面碰撞安全性的电动汽车车身结构件轻量化设计

为实现某纯电动汽车车身结构件的轻量化设计,在保证其电池包挤压及连接安全的前提下,通过安装电池包前、后侧面碰撞过程传力特点及结构件变形模式的对比,选出对性能影响较大的结构件,采用灵敏度及主效应分析法确定了所选结构件的材料。选取精度较高的近似模型,采用多目标遗传算法进行优化,以厚度为设计变量、车门最大侵入量和质量为优化目标、门槛侵入量等为约束条件,获得了最优轻量化方案。     

车辆声学灵敏度优化分析

文章以一TRIMMED车身为例,首先进行车辆车身板件导纳和声腔模态分析,识别出车身板件导纳较高的频率和声腔模态耦合的频率,通过板件形貌优化分析改进板件结构设计,改进板件导纳性能以避开声腔模态频率,进而使得车辆声学灵敏度性能得到改进,满足目标要求。     

“源”-“路径”-“响应”分析法在某房车怠速轰鸣音上的应用

按照"源-路径-响应"的NVH控制分析方法,分析了怠速车内轰鸣音的产生原因及影响因素,逐步对"源"、"路径"、"响应"进行了测试与分析。问题车"源"的振动噪声与商品车一致,"路径"传递比商品车差,但其不是主因,客户对"响应"本体做了结构更改,导致前围顶盖怠速共振且与改变的车内声腔模态发生声固耦合,加剧了轰鸣音。结合客户车辆现状,只能通过增加前顶盖横梁、增加补强材来提高前顶盖局部模态,避免共振,改进后期验证效果较好,满足客户诉求。     

新型变截面双空腔吸声结构设计探讨

为改变高速公路交通噪声的严重污染现状,设计一种新型变截面双空腔吸声结构,其是由金属吸声板、前部变截面空腔、中间吸声隔层、后部空腔、背部隔声板5大部分构成。由混响室吸声系数的测定试验可知,该吸声结构在250～1 000 Hz中低频段的吸声系数均在0.65以上,总体降噪系数均大于0.60,较传统吸声结构,其吸声降噪效果有显著提升。     

基于A柱-后视镜车内气动噪声数值模拟与预测

针对后视镜引起的前侧窗与车内气动噪声问题,采用计算流体力学(CFD)方法对某商用车进行车外后视镜区域数值模拟和车内噪声预测的研究。稳态分析采用RANS模型中SST(Menter)k-ω模型,瞬态分析采用基于SST(Menter)k-ω的分离涡模拟(DES);通过分析后视镜侧窗区域的稳态静压力与瞬态动压力、速度和涡量云图,揭示了因A柱后视镜而产生车窗表面的湍流压力脉动的机理;同时求解瞬态流场获得两侧车窗表面湍流压力脉动载荷。采用声学FEM方法将车窗表面湍流压力脉动作为边界条件来计算气动噪声的传播,基于车内声学空间不同频率的声压级云图分布规律,说明了车内气动噪声主要集中在中低频段和声压级最大的分布区域;驾驶员左耳旁声压级曲线展示了20-2500 Hz频段内声压级变化规律。最后进行实车道路滑行测试,证实了气动噪声在车速80-110 km/h时较为明显的结论;采用CFD结合声学有限元的方法可较为准确地预测车内100-2500 Hz气动噪声的声压级,为优化后视镜、降低驾驶室内气动噪声提供仿真和试验的技术方案。     

汽车天窗噪声的数值分析和控制

应用计算流体动力学软件fluent中的大涡数值模拟,对某汽车简化模型进行天窗噪声分析,并采用在天窗前沿增加腔体的措施来抑制天窗噪声。分析结果表明：改进后的天窗在压力场分布和监测点处的声压级上均优于改进前。     

三缸机传动系扭振引起的车内低频轰鸣声问题研究

传动系统扭振引起的车内低频轰鸣声,一直是汽车NVH领域的难点和热点问题。针对某型三缸机中型多用途汽车的中油门加速,在1400-2000r/min发动机转速时的车内低频轰鸣声问题,基于半消声室转鼓试验研究,运用相关性分析方法,锁定了传动系扭振为该问题的激励源,并通过传递路径分析,识别了前风挡玻璃与一阶空腔模态的受迫/耦合共振,是导致车内空气压力脉动升高并产生低频轰鸣声的主要原因。通过车身传递路径的优化,降低了车内低频轰鸣声2-4dB(A),显著提升了加速工况的车内声品质,为车内低频轰鸣声问题的优化提供了指导。     

基于面板贡献量控制车内噪音声

针对某SRV车,建立了白车身有限元模型和声学边界元模型.对声固耦合和非耦合时驾驶员右耳的声压频率响应特性进行分析,结合模态分析找出关注频率.在这些频率下进行面板贡献量分析,找出了主要的正负贡献面板.对白车身进行速度频率响应分析,找出振动腹部的节点;运用加权系数法,建立与节点速度和场点声压有密切关系的目标函数.在此基础上...     

车身板件结构对汽车行车舒适性的影响

采用有限元与多体动力学相结合的方法分析了车身板件对振动的影响,改变车身板件局部结构,在对振动影响最大的前后地板上增加加强筋后对整车进行振动响应模拟,揭示了车身板件结构对汽车在路面激励下行车舒适性的影响。分析表明,在地板上增加加强筋可以极大地提高汽车的行车舒适性。     

双轴汽车模型下某车型的振动分析

将双轴汽车多自由度模型简化成四自由度的平面模型,忽略了车轮部分质量及刚度的影响。把质量m的车身等效的分解为前后轴以及质心C上的三个集中质量m2f、m2r及m2c,这三个质量由无质量的刚性杆进行连接。分析在该模型下振动输入对车身垂直和俯仰运动的影响,重点研究在有阻尼情况下双轴汽车模型的偏频和振型分析。     

汽车和摩托车的节油研究

分析了汽车和摩托车车辆本身的结构型式和技术性能与燃油消耗的关系 ,其中包括车辆自身质量、传动效率、空气阻力、滚动阻力以及所配用发动机的结构型式、点火系统、压缩比及配气系统的充气效率等 ;并阐述了提高驾驶水平并保持车况良好也是节油不可忽视的方面。