基于FE-SEA混合模型的轿车车内噪声预测

为对轿车车内中频噪声进行预测,对轿车车身各子系统进行划分,建立了轿车整车混合FE-SEA模型;采用理论和试验相结合的方法求得车身结构的模态密度、内损耗因子和车身板件的辐射效率;采用理论计算方法确定发动机悬置点的激励和路面对车身在前后悬架与车身连接点处的激励.分别用施加激励后的混合FE-SEA模型和SEA模型预测驾驶员右耳旁的噪声,并与试验进行对比.结果表明:在200~1000Hz 整个频率范围内,FE-SEA混合模型的预测结果与试验数据吻合良好,明显优于SEA模型的预测结果,尤其足中频段.     

车内中频噪声FE-SEA混合建模及分析方法

建立了轿车的有限元-统计能量分析混合模型,并采用理论方法计算出模态密度、内损耗因子和耦合损耗因子.采用试验方法测得发动机悬置处激励,采用虚拟样机方法仿真得到悬架对车身激励.对整车模型加载激励,并进行了有限元结构模态分析和FE-SEA联合仿真分析,获得了前50阶模态对应的频率.对计算结果进行了板件噪声贡献分析及传递路径分析,得出了路面激励到驾驶室噪声传递路径结构.     

由动力总成引起的车内噪声统计能量分析与控制

以国产某轿车为研究对象,建立了完整的统计能量分析(SEA)模型,并确定了该模型的基本参数.通过试验与仿真相结合的方法确定了激励输入,测量了车辆50 km/h匀速行驶工况下发动机舱声压和驾驶员耳旁声压,确定了传递发动机舱噪声到车内声场的主要板件,模拟分析各噪声控制措施并对比了降噪效果.分析表明,应用SEA方法可有效控制动力总成对该车车内噪声环境的影响.     

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.     

混合建模在车内中频噪声预测分析中的应用

针对采用统计能量分析(SEA)法预测车内噪声时中频段(0.1～1.0 kHz)仿真精度低的问题,提出了一种基于混合建模来预测车内中频噪声的方法.首先,建立SEA模型,并调校使得高频段(>1.0～8.0 kHz)仿真与试验结果吻合;其次,在白车身有限元模型和SEA模型的车内声腔间建立连接,生成混合模型;最后,将白车身模态...     

关于高速车辆内部气流噪声计算方法的研究

高速车辆的气流噪声是随现代科技高度发展而产生的新问题。此文在风洞实验的基础上，分析了气流噪声向车内传播的基本途径，并采用了边界元（EBM）和统计能量分析（SEA）相结合的方法，针对桑塔纳缩尺模型，对由车外脉动压力诱发产生的模型车内气流噪声的大小进行了理论计算，跟风洞实验结果相比，吻合较好。     

SEA 在汽车声学包降本设计中的应用

主要根据统计能量方法,建立某款轿车的SEA模型,对其室内噪声进行了预测;对整车的声学包进行降本优化设计,在保证整车NVH性能的同时,降低声学包的成本和重量.最后,根据优化结果,以实车进行测试.测试结果显示,安装降本后的声学包,整车NVH性能和之前相比仍在同一水平.实用表明,利用SEA方法可快速对声学包进行优化设计,避免传统内饰开发的繁复工作.     

基于SEA的镁质前围板与车内声场耦合优化分析

鉴于板件结构声辐射数值仿真研究中,有限元法和边界元法不适用于中、高频段的问题,采用统计能量分析方法将某汽车前围板的有限元模型划分成22个子系统,通过理论计算与试验相结合的方法获得了子系统模态密度、内损耗因子和耦合损耗因子等统计能量分析基本参数。同时,计算了前围板的声传递损失,并与相应的性能试验结果对比,从而使该模型可用于后续计算并保证声学优化的可靠性。最后,将原模型的单层镁板改为多层复合板,不仅降低了前围板的质量与成本,而且改善了驾驶室的声学环境。     

基于LES-FE-SEA混合方法的车内湍流噪声数值预测与控制研究

为预测和降低某型轿车的噪声,将LES-FE-SEA混合模型仿真技术引入至车内气动噪声预测中,并将计算结果与传统计算方法和实车道路试验结果进行对比。结果表明,混合模型在预测20~100Hz低频区域噪声时能准确捕捉到响应峰值,与试验结果有少许偏差,计算精度稍低于FE模型,但从100Hz起预测精度开始提高,特别是在200~500Hz的中频区域,混合模型预测精度最高,与试验结果基本吻合,500Hz以后的高频区域预测结果也与试验结果吻合较好。利用混合模型分析各子系统对汽车乘员室声腔的噪声贡献量的结果,确定须要安放吸声材料的部位为顶棚与左右侧围,并选用汽车常用的4种吸声材料。以4层吸声材料厚度为设计变量,降噪幅度、效率和材料性价比等为优化目标,创建Kriging近似模型,采用非支配排序遗传算法进行优化,得到各层材料的理想厚度组合。结果表明,与原材料厚度组合相比,优化后,驾驶员耳旁噪声声压级降低幅度提高了3.15%,降噪效率提升了5.05%,同时吸声材料成本降低了23.42%。     

SEA方法在车身声振设计中的应用

介绍了统计能量分析(SEA)方法的特点、原理及其在汽车车身声振设计中的应用情况.SEA方法是建立在一定假设基础上的基于能量统计的方法,可应用于早期开发阶段的产品特性分析与匹配,且可与CFD方法综合运用预测汽车内部风噪声,与FEM综合运用及与试验相结合预测整车的声振特性.阐述了通用SEA模型,以及用SEA方法分析吸声、阻尼材料对车内声场的影响,并以多个分析研究和具体实例说明了SEA方法在汽车车身声振设计中的应用.     

等效声源声功率与声线跟踪技术用于汽车车外噪声预测研究

汽车车外噪声的控制越来越严苛,仅通过后期样车测试优化已难以满足车型开发的时间和成本要求。本文通过近场声传函技术,构建了主要声源与近场接收点的声学传递模型,推导了声源声功率、近场声传函和接收点声压级之间的关系,进而获取到声源在实际运行工况下的声功率。同时,建立了整车及车外噪声接收点模型,整车声源基于声功率定义,采用声线追踪技术进行了车辆车外噪声预测分析,并通过试验方法对车外噪声预测结果进行了验证,确认了本文方法的可行性。基于此方法,可快速预测与识别车辆在不同工况下车外近场与远场噪声水平,以及不同空间位置的声场分布特征,在车辆早期阶段为车辆车外噪声的风险评估、预测、分析与优化方法提供了新的参考。     

客车主要噪声源识别的试验研究

基于偏奇异值分析法识别噪声源的基本原理，采用了近场声压测量法，同步采集15个传感器的振动与声压信号，识别出客车车外噪声的主要噪声源，分析出各噪声源对车外噪声的贡献并做出降低车外噪声的预测分析。所采用的试验与分析方法具有计算量小、声源定位准确的特点，并且可以准确预测零部件的改进对车外噪声的影响。试验研究和实车应用表明，这种方法可以适用于复杂的工程实际。     

载货汽车轮胎对车外加速噪声判定准则的影响

汽车加速行驶车外噪声是多个声源综合的结果,其中轮胎噪声是重要的噪声源之一。根据国家车辆公告规定,车辆在选配不同的轮胎时,应分别进行车外加速噪声的试验。载货汽车轮胎对车外加速噪声的影响可通过将大量载货汽车的加速行驶车外噪声试验及滑行车外噪声试验的结果带入理论公式计算确定。同时通过对不同轮胎轮的比较,进一步说明轮胎对车外加速噪声的影响,为以后标准的制订提供依据。     

考虑泄漏量的商用车内高频噪声仿真分析与控制

为更加真实地模拟驾驶室内声学环境和提高驾驶室内高频噪声的预测精度,将泄漏量应用到SEA建模中,建立了考虑泄漏量的商用车SEA模型。利用伯努利方程推导等效总泄漏面积,将等效总泄漏面积按各个泄漏点的贡献量比例进行分配并添加到模型中仿真。与未考虑泄漏的SEA模型对比,结果显示仿真精度提高,误差减小了1.5 dB(A)左右,与试验结果间的绝对误差在2 dB(A)以内,满足工程上在汽车产品开发设计阶段对车内高频噪声分析预测的要求,从而验证了考虑泄漏量的SEA模型的有效性。在不同泄漏值下对驾驶室内噪声进行仿真计算,得到泄漏量对噪声值影响曲线。结合影响曲线和其他多方面因素,确定了合适的泄漏值为150 SCFM。对主要泄漏点开展有针对性的优化整改,气密性由整改前的268.5降到了149.1 SCFM。对优化整改后的驾驶室内噪声进行测量,结果显示,相比于优化前噪声值在两个工况下分别降低了1.82和1.31 dB(A)。     

某SUV气动噪声性能试验与数值仿真研究

为评估某SUV车型气动噪声,运用格子玻尔兹曼(LBM)与统计能量分析(SEA)法相结合的方法对该车型进行数值仿真,得到车外监测点及车内响应结果,并与试验结果进行比对分析,验证了该方法的可靠性.采用该方法对某SUV车型后视镜支座上表面倾斜角度进行优化,仿真结果表明,优化方案使车内语音清晰度(AI)提高了2.6百分点,1～...     

车外加速噪声的传递特性模型及声源识别

提出了一种描述汽车主要声源、振源与车外噪声的传递特性模型.根据行驶中汽车的主要声源、振源参考点信号和车外加速噪声测量点信号,通过传递特性分析,定量确定了运动车辆的噪声源对车外噪声的贡献,采用主成份分析法提高声源识别精度.实车试验结果表明,利用传递特性模型可以确定车外加速噪声的主要振源、声源及其贡献.     

基于统计能量分析方法的轿车车内噪声仿真研究

阐述了统计能量分析方法的基本理论,在此基础上建立了轿车的统计能量分析模型,并进行了仿真计算.从噪声影响因素、板件声辐射贡献以及传递路径3个方面对仿真结果进行了分析,找出了影响汽车噪声的主要因素和声辐射贡献最大的板件,并提出相关减振降噪措施.通过试验结果和仿真结果的比较,验证了统计能量分析方法在预测车内噪声方面的正确性.     

轿车多体系统动力学的CAE分析模型构建技术及应用

应用多体动力学软件ADAMS/CAR建立了某新型轿车整车性能仿真分析模型,将其分解为多个子系统分别建模并验证.通过实测和有限元计算方法确定了轿车悬架、动力总成、轮胎等子系统的惯性参数和橡胶元件的力学特性参数;对轿车扭梁式后悬架采用振动模态综合方法建立了柔性体动力学模型;对重要的子系统模型和整车模型分别进行了运动学和动力学特性预分析,验证了所建立的整车动力学模型的有效性.     

钢箱梁的声振特性及影响因素研究

为分析钢箱梁的声振特性，联合锤击试验和统计能量分析（SEA）方法从统计能量分析参数和声振响应两方面进行研究。首先，以某钢箱梁节段[10.1 m（长）×4.8 m（宽）×3.1 m（高）]为对象，通过锤击激励获得顶板和底板不同位置的加速度频响函数。然后，建立SEA模型预测钢箱梁的振动声辐射，考察了各板件在100~5 000 Hz频段的模态数，并将加速度频响函数的仿真结果与实测值进行对比。最后，通过数值仿真分析，探讨了结构设计参数（加劲肋和横隔板）对统计能量分析参数和钢箱梁声振响应的影响规律。研究结果表明：除个别频带外，顶板和底板不同测点位置的加速度频响函数没有显著差异；SEA方法可较精确地预测钢箱梁的高频振动噪声，且相比有限元方法具有更高的计算效率；设置加劲肋后，板件的模态密度和输入功率均下降，子系统间的耦合程度降低，但板件的辐射效率增大；设置加劲肋后，顶板和底板的振动速度级在每个频带平均下降8.2 dB和6.7 dB，钢箱梁声功率级在每个频带平均减小3.1 dB（A）；相比加劲肋厚度而言，加劲肋间距对钢箱梁声振响应的影响更大，应优先作为声学优化的主要参数；横隔板可在一定程度上降低板件的振动响应，取消横隔板将导致钢箱梁声功率级在每个频带平均增大1.3 dB（A）。     

沥青路面路表指标对车外噪声的影响研究

随着城市路网的扩张,道路噪声污染成为城市生活环境的重要污染源,而车辆轮胎与沥青路面接触所产生的车外噪音是道路噪声的重要来源之一。为科学分析轮胎与路面产生的车外噪声机理,探究沥青路面路表指标与车外噪声间的相关影响关系,选取了某市2段单向4车道的高架路段作为试验路,采用滑行法测量试验路段沥青路面的车外噪声,并选取国际平整度指数IRI、构造深度TD、路面抗滑值BPN三个路面路表性能指标,研究上述沥青路面路表指标对车外噪声数值的影响。试验结果表明:1)车外噪声与平整度IRI及构造深度TD均有相关性; 2)路面抗滑值对车外噪声没有决定性影响; 3)试验路段的平整度IRI在1. 52 m/km～2. 91 m/km,构造深度TD在0. 47 mm～1. 68 mm的范围时,确定了车外噪声的模型。