汽车天窗风振噪声的数值仿真研究

针对汽车普遍存在的天窗风振噪声问题,借助现有的汽车三维模型对天窗风振噪声进行了数值仿真,并与实验结果进行对比,验证了数值仿真的有效性。对未添加导流板和添加导流板两种情况进行了对比研究,结果表明:添加导流板后,汽车天窗风振噪声相比于未添加导流板下降了8dB,导流板对天窗风振噪声有一定的控制效果。同时,对比未添加导流板和添加导流板两种情况的速度和涡量云图,发现添加导流板后,来自天窗前缘的气流通过导流板时发生上扬,使得通过天窗进入车内的涡旋强度降低,进而导致天窗风振噪声有所削弱。     

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。     

来流速度对汽车天窗风振特性的影响

针对汽车天窗风振问题,通过理论计算求得某款轿车室内空气共振频率和发生共振的来流速度范围,然后采用大涡模拟方法对其天窗风振特性进行数值仿真,结果表明:当来流速度为15m/s时,该车产生赫姆霍兹共振,共振频率为23.4Hz,最大声压级为131dB,而来流速度对第1、第2阶模态影响较大;采用最小二乘方法拟合开口处剪切层内流向速度分布,服从双曲正切分布规律;根据Rayleigh拐点定理发现天窗开口处存在不稳定模态;速度相关分析的结果表明,靠近开口前缘的两点之间的速度互相关系数小于靠近后缘的两点之间的速度互相关系数;且来流速度越大,两点间的速度互相关系数越大;而汽车天窗后缘和底板附近等部位的风振噪声最大.     

某车型加速车内噪声问题分析与优化设计

汽车悬架、动力总成安装点的动态性能对车身传递特性有着非常大的影响。针对某款乘用车在研发路试阶段主观评价发现的加速车内噪声问题进行优化，通过实车及台架试验对该问题进行分析，确认问题原因主要来自于后悬置隔振率不足，采用仿真手段优化支架结构，并对改进后方案进行实车效果验证。测试效果表明，优化后的动力总成后悬置支架使得车内噪声降低2 dB (A)。研究结论丰富了车辆悬置安装结构系统的设计方法及低灵敏度车身设计要点。     

某SUV车型在加速工况下动力扭振系统分析及优化

针对某SUV车型在3档加速工况下由于动力传动系统扭振引起整车轰鸣噪声,进行整车传动系统传动仿真分析与优化,根据试验结果将仿真模型进行对标,尝试了4种不同的方案以优化动力传动系统的扭振频率和幅值,最终选取扭振减振器(TVD)和挠性盘离合器作为实车验证优化方案,使车内的轰鸣噪声下降5dB(A)。     

自行式C型旅居车的NVH性能分析与优化

针对某自行式 C 型旅居车的噪声-振动-声振粗糙度（NVH）性能分析与优化开展相关研究。结合旅居车功能属性和客户使用场景,定义了 10 个旅居车主要声源评估工况矩阵,识别出空调噪声最易引起客户不满。按区域使用功能特点和环境质量要求,制定了旅居车内部噪声控制评价指标,即昼间噪声（A 声压级）≤55 dB,夜间噪声（A 声压级）≤45 dB。基于NVH 测试手段,采用声源特性分析、传递路径分析和因果图分析方法,提出了 5 种旅居车空调 噪声优化方案,其中加强空调外机支架强度方案可将空调噪声从 48.3 dB 降低到 45.5 dB,噪声优化的效果最显著。     

汽车天窗风振噪声数值模拟与控制

在利用大涡模拟对汽车外部瞬态流场进行数值模拟的基础上,对天窗风振噪声进行了研究,获得了风振频率以及驾驶员耳旁的风振声压。通过分析一个周期内纵对称面上的流场变化,揭示了风振噪声的主要来源——天窗开口处涡的周期性脱落。提出了抑制风振噪声的措施,即安装导流板以及合理开启天窗,并重点对导流板的安装角度及外形、天窗不同开启程度进行了分析,给出了预测风振频率的经验公式,并对参考车型进行了实车道路试验。结果表明:2种措施都能有效控制风振噪声,而且当2种措施结合起来使用时,能完全消除风振;测试获得的风振频率与风振声压与计算仿真结果吻合较好。     

某款小型新能源汽车冷却风扇仿生叶片降噪仿真分析

文章基于仿生设计的原理,对某型新能源汽车风扇结构进行了设计优化,在提升风扇散热效率的同时大大降低了工作噪声。在前期工作中,采用大涡模拟获得原始风扇表面的速度和压力脉动等信息,通过对比台架试验结果,验证了仿真结果的可靠性。参考鸟类翅膀飞行静音的特性,对该风扇扇叶进行仿生学优化设计。对比原始风扇结构,所得到的仿生设计方案在目标转速下实现了进风量增加14.36%,总声压级降低4.09 dB(A)的综合性能提升。此外,该风扇的一阶声压级对比原始设计由59.23 dB(A)降低到了55.02 dB(A),实现了4.21 dB(A)的噪声性能提升。在新能源汽车产业飞速发展的当下,文章对于机舱空间受限的小型新能源汽车风扇设计提供了一套可行的解决方案。文章所采用的风扇噪声的数值模拟、试验验证、优化设计的技术路线,对新能源汽车开发中日益凸显的风扇负荷增大及其噪声问题,具有很强借鉴意义。     

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。     

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)。     

声传递向量法在汽车驱动桥声辐射中的应用

为了分析和控制汽车动力传动系统的辐射噪声,应用声传递向量法对动力传动系统进行结构声辐射仿真研究.以汽车驱动桥为例,运用声传递向量仿真算法,计算得到驱动桥壳体表面辐射声压级、外场域点声压级等声学响应,并且在研制的汽车驱动桥性能试验台上进行试验.结果表明:仿真结果与试验结果吻合良好,声传递向量法在进行汽车动力传动系统声振分析时具有很高的可信度和良好的识别能力,是汽车产品设计过程中适用于结构声振分析的可靠仿真方法.     

汽车侧风稳定性的仿真与评价

本文旨在对汽车高速行驶时遇到突发或者持续的侧风导致车辆轨迹跑偏而引发的汽车行驶稳定性问题进行研究。首先采用CFD仿真计算侧风条件下汽车的气动特性并与风洞试验结果进行对比。接着将CFD仿真得到的气动六分力加载到动力学模型中,预测侧风条件下汽车的横摆角速度和侧偏位移,最后进行实车道路试验,采用主观评价方法比较侧风下汽车稳定性的优劣。结果表明,车型A和车型B在车速100 km/h和侧风速度80 km/h的工况下,最大横摆角速度和受侧风0.5 s侧偏位移仿真结果分别为2.69°/s,265 mm和3.79°/s,374 mm,两个车型的主观驾评结果分别为"良好"和"略好"。最终建立了评价标准,以便在新车型的详细设计阶段指导侧风稳定性能的开发。     

汽车传动系扭振激励辨识与减振措施

为汽车传动系统扭振的建模与仿真,本文中提出了一种扭振激励的辨识方法.首先,通过实车道路试验,获得了样车加速工况的传动系扭振数据;然后,为研究和预测样车的扭振特性,建立了传动系统4自由度非线性动力学模型,同时提出了一种缸压曲线的拟合函数,并通过参数辨识得到缸压曲线的估计,从而获得激励转矩;接着,对模型进行数值仿真并与试验...     

基于MADYMO的轻型客车前排乘员约束系统优化

基于汽车碰撞安全模拟软件MADYMO,建立某轻型客车前排乘员的正面碰撞模型,结合实车碰撞数据,进行约束系统仿真分析,对前排乘员安全气囊形状、泄气孔等优化;通过优化后对比分析,经试验验证优化方案有效,并对仿真与实车试验结果进行对比,相差最大为6.9%;运用仿真优化轻型客车前排乘员约束系统的提升方案有效,为后续同类型车型开发提供了参考。     

某SUV高速行驶风噪问题研究

为有效解决某SUV在高速行驶时驾驶员位置处风噪大的问题,文章结合风噪的产生机理,对风噪激励源和风噪传播路径进行系统梳理。采用计算机仿真分析和实车试验相结合的方式,从整车局部外造型、声音泄漏和声音透射3个方向进行分析,并提出可行的优化方案。通过对优化方案实施前后驾驶员位置的风噪问题进行主观评价和客观数据对比,验证了优化方案的有效性,提升了该车在高速行驶时的车内声音品质。     

后背门约束模态对某车型加速轰鸣的影响分析

某运动型多用途汽车（SUV）车型工装样车在光滑沥青路面上行驶时,3挡全油门加速工况下发动机转速在2 700 r/min时驾驶员内耳主观评价轰鸣严重,试验测试结果显示该工况下声压响应曲线存在峰值,且二阶响应为主导。整车加速仿真分析在2 730 r/min存在对应峰值,通过传递路径及模态贡献量分析确定后背门中部拍合模态与车身声腔二阶模态耦合是引起加速轰鸣的主要原因。对后背门模态进行改进,使其与声腔模态避频,后背门模态为单体模态和实车安装状态,首先对单体约束模态进行改进,寻找优化方案,然后在整车状态进行验证,确定出有效合理方案,最后经实车测试该轰鸣峰值降低3～4 dB,满足既定的目标线要求,主观评价可接受。运用后背门子系统约束模态优化解决整车加速轰鸣的思路,对类似的实车问题有一定的参考意义。     

某商用轻卡铝合金传动轴轻量化分析

轻量化是商用车的重要的技术突破方向,整备质量减轻,可以实现节能减排的目标。论文基于汽车轻量化新技术和测试新方法,运用Hyperworks有限元软件,对某商用轻卡基础钢制传动轴和铝合金传动轴轻量化方案进行了结构优化对比分析,同时搭建零部件台架试验设备,进行铝合金传动轴最大扭转能力分析,开展实车噪声、振动与声振粗糙度性能测试分析和铝合金传动轴轻量化方案CAE分析。试验结果显示,铝合金传动轴方案最大扭转能力与基础钢制传动轴方案相当,铝合金传动轴方案噪声、振动与声振粗糙度实车性能要优于钢制传动轴,轻量化效果达到12 kg,效果显著。     

塑料加油口盖刚度分析以及优化设计

汽车塑料加油口盖以保护加油口为主,在汽车加油时,加油口盖总成要能顺利开启和关闭。由于加油口盖开关频率较高,为提升用户感知质量,对其刚度要求也相应较高。文章通过对某开发车型塑料加油口盖刚度进行研究,对刚度良好且尺寸相当的同类产品其结构组成、材料属性、轮廓尺寸以及关键间隙匹配数值进行分析,对标显示某开发车型加油口盖铰链板厚度和鹅颈高度过小,导致整体刚度较弱。得到初步的改善方案后,借助计算机辅助工程（CAE）手段验证方案有效性,得出加厚铰链板厚度和增大鹅颈高度均对刚度有较好的提升效果。最终,到实车阶段的刚度试验结果显示满足设计目标要求,用户感知品质良好。综上,从正向开发的角度对标分析和优化数据,避免开模后修模改善延长开发周期以及增加改模费用。     

基于AVL Cruise软件的整车滑行优化及仿真应用

本文以车辆道路行驶阻力力学模型为研究对象,对阻力影响因素进行了分析,从空气动力学角度出发在实车上应用了一系列优化方案,通过实车滑行试验对方案进行了验证,并借助于Cruise软件将滑行数据结果应用于整车燃油经济性的仿真计算,最后通过油耗试验对仿真结果进行了验证。试验结果表明,优化方案实施后,滑行曲线得到了优化,仿真计算结果与实际情况相符,其结论可以为整车滑行优化及油耗目标制定等相关工作提供参考。     

基于GT-Power软件的BL1.6L发动机排气噪声优化研究

建立了华晨公司自主开发的某型1.6 L发动机仿真模型并进行了标定,将该发动机模型与消声器数值模型进行耦合计算得到了该发动机排气系统的尾管噪声,并进行了该排气系统的优化改进.对优化后排气系统进行的实车测试及发动机台架试验结果表明,排气系统尾管噪声的A计权总声压级满足了目标要求:转速为1 200r/min时的2阶噪声和转速为1 400r/min时的4阶噪声均得到了很大程度的改善.