汽车制动工况下车内时变噪声响度特征

汽车车内噪声对驾驶员和乘员的舒适性有重要影响,因此研究基于人耳的汽车制动工况下车内时变噪声响度特征具有重要意义。对Moore时变响度模型的计算方法进行了详细研究,在Matlab中建立其模型并验证了模型的正确性。然后建立了汽车制动工况下车内噪声测试系统,获得了某款混合动力城市客车制动工况下乘员耳旁降噪前、后的噪声,并以此噪声为研究对象,对比分析传统时频方法、Zwicker和Moore特征响度分析方法的异同点。结果表明,特征响度比时频分析方法更能准确反映影响人响度感受的车内噪声来源;短期响度能够反映人的响度感觉,但最大值并不能全面反映汽车车内噪声的响度特征;Moore响度模型比Zwicker响度模型频率分辨率更高且能量分布更为集中。     

汽车空调管路振动异响分析与试验研究

针对某汽车空调管路振动异响问题,运用主观评价、横向对比、频谱分析等方法对故障车进行诊断,并基于实车空调系统台架模拟及脉动数据分析确定了"水击"是导致管路振动异响的原因,然后通过对膨胀阀、管路等关键零部件的有限元仿真分析进一步确定该振动异响产生机理。最后,根据"源-路径-响应"的NVH控制方法逐一分析拟定改进措施,并利用实车验证确认了其有效性。研究结果表明,加大膨胀阀内摩力和在管路中增加扩张消声器可有效控制"水击"导致的汽车空调管路振动异响问题。     

基于灰色关联度TOPSIS法的前悬架与转向系统优化

以改善轮胎磨损和制动点头性能为目标,本文中引入灰色关联度TOPSIS法对多设计变量进行筛选,利用多体动力学仿真软件建立前悬架和转向系统的仿真模型,分析其KC特性,并结合试验验证其准确性。本文中基于对前悬架和转向系统的15个硬点坐标为变量的灵敏度分析,使用熵权法和主观赋权法确定各指标的权重,综合灰色关联度和TOPSIS法筛选出综合贡献度系数较大的6个硬点坐标为设计变量,从而构建优化设计模型。使用Isight软件结合NSGA-II算法,获得Pareto最优解集,最终确定悬架和转向系统硬点布置的优化方案。经过优化,性能相对于初始设计有着明显的改善,前束角、外倾角、车轮侧向和纵向位移随轮跳的变化率分别减小了48.9%、21.2%、26.6%和20.5%,阿克曼百分比增加了19.02%,且抗点头率由9.2%增加到30.4%,侧倾中心高度由136降为100.5 mm,在兼顾操稳性的同时,能有效改善轮胎磨损和提高制动点头性能。     

带空腔压电智能板的减振降噪实验研究EI北大核心CSCD

将汽车乘坐室简化为一封闭的矩形空腔,搭建了一个在作为矩形空腔的一个面的弹性智能板上装有压电分流阻尼装置的振动控制实验模型。针对弹性板第1阶模态,以压电元件存储电能最大化为目标,对压电元件粘贴位置进行了布局优化。为模拟车内噪声的不同来源和传播途径,分别进行了力锤、扬声器和激振器3种激励下压电分流阻尼的减振降噪实验。实验结果表明,通过压电分流阻尼控制后在1阶模态频率处的智能板频响函数幅值和空腔内声压幅值均有降低。本研究为车内低频噪声的控制提供了新方法。     

面向行人下肢保护的蜂窝铝吸能结构优化

建立了行人小腿与某乘用车前端结构的碰撞有限元模型,而仿真分析发现行人腿部损伤指标在保险杠正中心Y_0处的胫骨加速度峰值和靠近吸能盒Y_(390)处的胫骨加速度峰值与膝部弯曲角峰值均超过了安全阈值。为改善汽车行人下肢保护性能,根据该车前端吸能空间设计了6种不同蜂窝胞元边长、5种不同蜂窝胞元厚度的蜂窝铝吸能结构,通过分析30组蜂窝铝吸能结构在Y_0处所对应的行人腿部综合伤害指标和比吸能的变化趋势,确定了对行人腿部保护性能较好的蜂窝铝胞元边长为14 mm。然后以吸能盒位置Y_(390)处行人腿部综合伤害指标最小为优化目标,运用软件Hyperstudy和LS-DYNA集成优化的方法以蜂窝铝吸能结构前盖板与蜂窝芯的厚度为变量进行优化。优化后靠近吸能盒Y_(390)处和保险杠正中心Y_0处的行人腿部3项伤害指标均大幅降低,且满足法规安全阈值要求,优化后的蜂窝铝吸能结构有效地改善了该车的行人下肢保护性能。     

基于薄板-声腔耦合系统研究的微型客车车内声学优化EI北大核心CSCD

本文中基于对敷设约束阻尼的薄板-声腔耦合系统拓扑优化的研究,对某一微型客车进行车内声学优化。首先建立薄板-声腔耦合系统有限元模型,采用基于SIMP的拓扑优化算法对敷设约束阻尼的耦合系统进行优化和试验验证,结果表明,仿真结果与试验数据比较接近,证明所采用的方法在噪声控制方面的可行性。通过合理地布置约束阻尼材料可有效控制耦合系统声压,减少约束阻尼材料的用量。最后,基于薄板-声腔耦合系统的研究,将约束阻尼的拓扑优化应用到微型客车上,降低了驾驶员右耳处的A计权声压级,提高了微型客车的NVH性能。     

驾驶舱眩光仿真分析与实车评价

良好的汽车驾驶舱视觉舒适性能够保障驾乘人员的行车安全，提高道路交通的稳定性，因此汽车驾驶舱的人机工程布置和内饰设计需要考虑减少驾驶舱眩光的产生。针对该问题，提出了一种基于CATIA/SPEOS的汽车驾驶室眩光评估方法。利用光线追踪法分析产生光反射部件之间的几何位置关系，在考虑材质属性、外界环境、真实光学效果和阳光照射方向的前提下，利用视觉仿真精确映射汽车驾驶舱的眩光位置。以某型SUV驾驶舱为例，通过光线跟踪分析发现，组合仪表不会有光线的直接照射产生眩光，中控大屏幕会有通过天窗和右边侧窗玻璃的光线直接照射产生眩光；通过视觉仿真分析发现，组合仪表由于光线折反射导致轻微眩光，中控大屏幕眩光面积较大；前挡风玻璃区域在中午和下午眩光较为严重，左边外后视镜区域在下午有空调镀铬装饰和风口造型的成像；中控大屏幕贴合AR防眩光膜优化后，分析结果表明，整块屏幕视觉效果趋于一致，视觉功效有显著提高。通过制定驾驶舱炫目主观评价流程并进行主观评价分析，得出驾驶舱眩光主观评价分析结果与仿真方法评估结果一致，表明该评估方法在新车研发和车型改款试制前期对驾驶室眩光分析和优化具有可行性。     

出租汽车驾驶员振动剂量监测与评价

通过对ISO2631、GB4970等振动舒适性评价标准的研究,建立手动变速器出租汽车驾驶员振动舒适性评价方法。通过实车振动监测和测量驾驶员生理指标,找到了重庆市出租汽车驾驶员在实际行驶工况下达到疲劳的时间;并对他们进行有关疲劳的主观问卷调查,调查统计与试验的结果相吻合,由此得到出租汽车驾驶员达到疲劳时的“振动剂量极限值”。     

车辆动态控制系统原理与工作过程分析

本文介绍了车辆动态控制系统（ＶＣＤ）的基本原理及其组成，以线性二自由度汽车操纵稳定性模型为基础，针对汽车行驶过程中的过多倾向，不足转向或中性转向情况，利用运动微分方程和汽车的几何参数，推导ＶＤＣ系统工作所需的制动器动力，从而有效控制汽车的实际运动，提高安全性能。