发动机冷却风扇气动噪声优化设计

介绍了汽车发动机冷却风扇性能CFD仿真方法,进行流场模拟并对比实验数据验证仿真可靠性。结合风扇结构参数等因素对原风扇进行优化设计分析,优化后风扇流量和效率略有增加,消耗功率和噪声均有所降低,达到了优化设计目标。     

SUV整车噪声源识别与降低噪声的试验研究

运用频谱分析法和近场声压测量法,测量了某SUV汽车在静置工况和动态工况下各测点声压级随发动机转速变化的规律。对比分析了整车表面的噪声分布情况,对产生汽车加速噪声的主要零部件进行了噪声源识别和分析。研究表明,风扇噪声、油泵噪声、油底壳辐射噪声是影响该车车外加速噪声的主要原因。针对各噪声源采取了不同的降噪处理,使整车加速噪声明显降低,最大降低了5dB(A)。     

振动压路机驾驶室噪声控制

为了控制振动压路机驾驶室噪声,采用理论分析和样机试验相结合的方法,对驾驶室噪声进行了摸底试验、噪声频谱试验和模态试验。结果表明:驾驶室后玻璃的一阶固有频率为35 Hz,是造成振动轮小振工况下驾驶室噪声较高的主要原因。通过结构优化和改进,将后玻璃的一阶固有频率提高到了38Hz。改进后左耳噪声声压级由87.5dB(A)降低到86.0dB(A),右耳噪声声压级由88.6dB(A)降低到86.8dB(A)。     

轿车发动机冷却风扇CFD仿真分析及降噪研究

介绍汽车冷却风扇气动性能的CFD仿真方法,对风扇性能随风扇叶片参数的变化规律进行深入探讨.在此基础上,利用仿真方法对长安V805基准车发动机散热器风扇和冷凝器风扇进行优化设计.试验验证结果表明,优化设计在保证冷却性能的前提下,达到了降低风扇气动噪声的效果.     

降低车内噪声的声学包优化研究

针对某车车内噪声偏大的问题,对整车声学包进行了材料与声学性能方面的优化,并对优化后的零部件声学性能进行了对比测试,同时通过对整车车内声压级和语言清晰度进行了对比测试,测试结果表明,声压级降低了2dB(A)左右,语言清晰度提升了大约10%,达到了车内降噪的目的,提升了客户满意度。     

基于格子波尔兹曼方法的某乘用车空调系统气动噪声的直接模拟与优化

针对某乘用车空调系统气动噪声偏大的问题,采用格子波尔兹曼方法直接模拟噪声,同时求解流场和声场,并与试验相结合,开展噪声与结构优化。结果表明,该方法能较为准确地计算空调系统的流场和噪声,仿真与试验声压级曲线较为相似,总声压级仅相差0.8 dB(A)。经优化,在耳点位置噪声最大降低了约2 dB(A)。研究同时发现四极子噪声在某些频域内有较大的贡献。利用格子波尔兹曼方法模拟流场和声场是计算空调管道系统气动噪声准确有效的方法。     

汽车后视镜与雨刮的风噪优化

为得到某SUV的车内噪声,分别采用计算流体力学法和统计能量法对该车型进行外部流场和乘坐舱内噪声计算,获得驾驶员头部区域的声压级曲线。在原车仿真结果基础上,对后视镜和雨刮进行改进,并采用数值仿真和道路试验对原车和改进后的噪声进行评估和对比。仿真和试验得到的声压级曲线整体趋势一致,表明仿真结果的有效性;后视镜和雨刮改进后,仿真结果显示两种改进方案的噪声,在全频段均有改善,其中声压级最大降幅达5. 6dB(A),两种方案的总声压级分别降低1. 5和1. 8dB(A);路试结果显示在干扰噪声较小的高频段,改进后的声压级有较明显的降低,部分高频段最大降幅达5. 1dB(A),两种方案的总声压级分别降低0. 2和0. 7dB(A),表明了改进的有效性和研究方法的可行性。     

商用车冷却系统低噪声优化设计

针对某重型商用车在高温、高速行驶工况下驾驶室噪声偏高问题,利用频谱分析方法对该车进行了声源识别与热平衡试验,得出主要噪声源为冷却风扇宽频涡流噪声,并且根据风扇性能曲线与车辆热平衡试验数据得出涡流是造成系统阻力偏高、散热性能下降的主要原因。采用CFD分析法对发动机舱内流场进行数值分析,得出护风罩边缘过长导致风扇导出气流形成涡流团,基于此提出了护风罩优化设计方案。试验结果表明,护风罩优化后使得风扇导出气流涡流减少,散热器进风量由3.12 kg/s增加到3.68 kg/s,驾驶室噪声降低1.7 dB(A)。     

振动压路机冷却风扇的位置优化试验

为了提升振动压路机冷却风扇的性能,提出采用优化冷却风扇安装位置的方法。通过调整冷却风扇与导风罩之间的相对位置,寻找冷却风扇性能参数噪声风速比的最小值,实现振动压路机冷却风扇性能最优化。对优化后的风扇进行了试验,结果表明:安装位置优化后,风扇的噪声风速比比优化前平均降低1.96dB·s·m~(-1),冷却风扇的性能平均提升15.06%,优化效果显著。     

某车型进气系统降噪改进

某款车在后期噪声评估过程中,车内噪声水平没有达到目标样车的水平。文中根据该车进气系统噪声实验结果,设计赫姆霍兹共振消声器以降低噪声,并利用声传递矩阵理论和实验方法验证了其降噪效果。结果表明,在2 000r/min附近,车内声压级从原来的72.95dB（A）降低为68.96dB（A）,说明通过优化车辆进气系统结构可以提高整车的振动噪声（NVH）性能。     

重型载货汽车高流量低噪声冷却风扇研究

运用商业软件FLUENT,基于N-S方程和标准k-ε湍流模型的CFD技术,采用SIMPLE算法,对冷却风扇进行了流场仿真计算和气动噪声数值顶估.仿真结果与试验结果吻合较好,验证了流场仿真算法的可靠性.研究不同翼型截面得到了改进风扇模型.计算结果表明,改进方案1的质营流量比原型风扇提高了4.4%～4.8%,噪声降低了2.4～4.6dB(A);改进方案2的质量流量提高了7.8%～9.2%,噪声降低了0.5～1.7 dB(A).     

基于仿生的A柱-后视镜区域气动降噪研究

在某SUV车型的A柱-后视镜区域建立了6种仿生模型,稳态计算采用SST k-ω湍流模型,瞬态计算采用大涡模拟(LES),探讨了流场和声场的气动特性。仿真与风洞实验结果对比表明,仿真的监测点压力系数与实验数据基本吻合,1/3倍频程声压级曲线也比较一致。仿真结果表明,6种仿生模型都起到了降低噪声的作用,尤其在人耳敏感的中高频域降噪效果更为明显。其中,仿生模型1(A柱凸起结构)与原模型相比,降低了涡流强度,对流线具有梳理作用。总声压级的分析表明,仿生凸起模型局部降噪效果明显,仿生凹坑模型降噪效果均匀。     

汽车小天窗风振研究及优化

为了得到满足用户感知要求的汽车小天窗风振效果，针对当前SUV现有小天窗挡风条结构，开展基于PowerFLOW的汽车天窗风振噪声仿真分析，得到特定车速下的流场数据和驾驶员耳旁声压数据。在原车型仿真结果基础上对挡风条结构优化设计，按影响参数采用正交实验分析，进行各设计方案的仿真、实车对比研究。数值仿真、实车测试、主观感知得到的结果在整体趋势上一致，数值仿真结果显示最佳优化方案声压级在峰值频率点下降17.8dB(A)；路试结果显示，该方案声压级最大降低21.9dB(A)，主观感知不到风振，表明了优化方案的有效性。     

发动机进气系统声学优化设计

基于计算流体力学和有限元方法,分析了发动机进气系统声学性能并通过试验验证了模型的有效性。对进气系统传递损失进行模拟,通过空滤和谐振腔的优化设计,有针对性地提高某些频率段的传递损失。空滤的优化使400~900 Hz频率内传递损失明显提升,最高达27 dB;谐振腔容积和位置的设计使400 Hz以内的频率段传递损失提高约3~10 dB。较初始状态比,系统总声压级最大降幅12 dB,满足了设计目标。优化方案为新车型进气系统的正向设计奠定了基础。     

CA130型轻型车降低噪声的试验研究

对CA130型汽车进行的单项分离噪声试验表明,发动机本体噪声和排气系统噪声是该车的最主要噪声源。通过采取排气管屏蔽、油底壳涂高分子材料涂料、油底壳加筋与隔板、改进消声器设计等措施,使该车的噪声由85.1dB(A)降低到83.5dB(A),达到了有关标准的要求。     

基于CFD和声学风洞的某SUV整车气动噪声性能提升

利用计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)分析工具和声学风洞试验,对某款全新开发的SUV车型进行局部造型和车身密封隔音优化,车内气动噪声性能得到明显提升。外流场仿真计算和声源识别测试具有很好的一致性,识别出后视镜、前轮腔、A柱、雨刮等局部外形噪声声源部位,利用CFD仿真对流场进行优化,提出修改方案并通过实车测试验证效果,有效技术方案在新款车型上得到应用。根据泄漏噪声关键部位的识别,对车身密封和隔音进行了优化和提升,通过声学风洞试验验证了方案的实施效果,新款车型整车气动噪声车内声压级降低了约1.8dB(A),语言清晰度(Articulation Index,AI)提升了10%,提升效果明显。     

基于GT-POWER仿真的车辆排气系统怠速噪声优化

针对某1.5 L自然吸气发动机,为了能在项目开发前期有效预防并优化其排气系统怠速噪声,通过试验记录怠速工况下发动机转速、缸压、空燃比、排气系统温度和尾管噪声等数据,基于此建立GT-POWER怠速开关空调工况发动机声源模型,再将GT-POWER计算怠速尾管噪声与试验所测尾管噪声比较,优化消音器结构并预测怠速噪声水平。结果表明,GT-POWER仿真计算怠速尾管噪声整体声压级及前3个峰值与试验测试结果较吻合,整体声压级最大相差2.29 dB(A),误差3.96%,且试验结果[59.8 dB(A)]满足怠速尾管噪声不超过60 dB(A)的要求;前3个峰值最大相差2.48 dB(A),误差5.23%,峰值对应的2、4、6阶频率(29、58、87 Hz)能完好对应;所建GT-POWER怠速噪声模型可推广应用于后续该发动机及其新车型排气系统声学开发。     

冷凝风扇在汽车空调怠速性能中的应用

文章主要介绍一款冷凝风扇的安装结构及控制原理,环境仓模拟试验条件,在该条件下皮卡平台搭载冷凝风扇,通过怠速工况下有无冷凝风扇两种状态试验数据对比,验证了冷凝风扇在汽车空调怠速性能提升的重要性,本冷凝风扇实现了在皮卡车上的应用,满足了客户需求。     

后桥总成啸叫噪声问题分析及结构优化

后桥总成的啸叫噪声是影响汽车质量的主要问题之一。为降低啸叫噪声,文章结合某车型后桥总成啸叫噪声问题,提出一种基于传动轴-后桥系统动态响应分析的齿轮优化设计解决方法。首先对后桥总成啸叫问题产生的原因进行分析,利用MASTA软件建立传动轴-后桥动态响应分析模型并进行仿真分析得到关键点的振动加速度值及齿轮错位量。然后根据仿真分析结果通过格里森软件对齿轮设计参数优化达到降低齿轮传递误差,降低啸叫噪声的目的。最后通过实车测试,验证该优化设计方法是可行的,为汽车NVH性能提升的优化设计提供了一种可行的设计思路。     

钻爆法施工隧道噪声传播特性研究

钻爆法施工的隧道囿于半封闭环境和大功率高噪声机械分布集中的特点，施工噪声问题相比地面工程更加严峻。其中，尤以钻炮眼工序声压级最高。为研究隧道施工过程中工人接触的噪声大小和类型以及噪声在隧道内的传播规律，依托拉泽快速路圭嘎拉隧道工程，通过施工现场实测和Comsol Multiphysics软件声学数值模拟互相验证，发现掌子面工人工作区域的中高频噪声普遍达到105 dB(A)及以上，掌子面钻炮眼噪声传播至二次衬砌和仰拱区域后仍达到90 dB(A)，同时危害二次衬砌和仰拱区域施工人员健康。洞内空间声压级分布受洞内构筑物和边界条件影响，轴线方向衰减速率不均匀，同一断面内声能量由于拱形断面声聚焦效应，呈现同一断面内底板中线以上3～4 m局部声压级高于拱周的状态。