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。     

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.     

磁流变液夹层车身板件声学特性研究

为探究一种可用在汽车车身壁板或顶板中的磁流变液夹层板的声学特性,建立了该夹层板的声学有限元模型。其声学特性表明,磁流变液夹层板的低阶固有频率受其结构刚度影响几乎不随励磁磁场变化;随着磁场强度增大,夹层板的高阶固有频率明显变大,简谐激励作用下夹层板的最大变形量明显减小,最大辐射声压级变小;与其他夹芯层材料相比,磁流变液夹层板件具有更好的隔声性能。     

Halbach阵列板式电涡流阻尼单元参数分析与优化设计

为了提高板式电涡流阻尼单元的耗能效率，在板式电涡流阻尼单元中引入了Halbach永磁阵列，并开展了参数分析和优化设计研究。首先制作了一个Halbach阵列板式电涡流阻尼单元，并通过试验验证了采用三维电磁有限元分析计算其阻尼系数的可靠性。然后基于三维电磁有限元分析方法，研究了永磁体厚度、磁极数、磁极对数、极长比及永磁体背铁对Halbach阵列板式电涡流阻尼单元阻尼系数的影响。最后提出了二维电磁有限元分析与MATLAB遗传算法相结合的板式电涡流阻尼单元永磁阵列参数优化方法，并通过算例分别对有背铁Halbach阵列、无背铁Halbach阵列、垂向极化阵列和纵向极化阵列等4种方案进行了优化设计。研究结果表明：在一定范围内增加永磁体厚度能显著提高Halbach阵列板式电涡流阻尼单元的阻尼系数；在永磁体阵列总长度不变的情况下，阻尼系数随着Halbach阵列磁极数量的增大而增大，但增速逐渐减慢；设置永磁体背铁可提高Halbach阵列板式电涡流阻尼单元的阻尼系数，但永磁体厚度较大或磁极数较多时，其影响逐渐减弱；存在最优极长比使阻尼系数最大，其中有背铁时约为0.65,无背铁时约为0.5。针对优化设计算例...     

基于NVH性能的车身阻尼板降重优化

随着重型卡车的发展,驾驶室轻量化与舒适性越来越受到用户的关注,白车身是驾驶室重要的结构件,白车身阻尼板的数量和分布对驾驶室NHV性能的影响尤为明显。文章通过有限元分析软件进行模拟分析,在相同激励源作用下,通过统计分析白车身关键板件的等效辐射声功率(ERP),对白车身ERP耦合峰值较高的部位进行阻尼板的结构优化,使用小范围的阻尼板布置,改进某重型卡车白车身的NVH性能,从而提升驾驶室舒适性并进行轻量化设计。     

阻尼材料在汽车NVH开发中的应用

车辆NVH性能是汽车研发中一项重要指标,车身阻尼结构的振动和吸隔音特性是影响车内空腔声学响应的重要因素。以国内某车型为例阐述阻尼材料在车辆NVH开发中的具体应用,通过对阻尼材料的选材及结构优化,降低车内关键频率段的噪声声压级,提升车内空腔的声学品质。     

汽车声学包轻量化设计

本文旨在研究汽车声学包的轻量化设计,要求在保证声学性能的前提下,尽可能实现轻量化的目标.首先运用统计能量法建立了包含车身结构和各声腔的整车模型,提取80 km/h匀速工况下发动机舱的声辐射激励、动力总成激励和车身表面脉动压力激励,并将其施加在该模型上,获得驾驶员头部声腔声压,结果与试验数据吻合良好,验证了模型的有效性....     

粘弹性阻尼减振材料及其在汽车领域的应用

论述了作为组成“减振板”的重要材料之一的粘弹性材料的阻尼原理、阻尼特性和基于粘弹性阻尼减振材料的两种结构形式。分析了国内外在“减振板”方面的研究、应用现状以及目前国内“减振板”在汽车零部件生产中存在的问题，提出了初步的解决方案。     

复合材料减振强化板的阻尼性能分析

玻璃纤维增强复合材料减振强化板具有拉伸强度高、弹性系数大、刚度佳和吸收冲击能量大等特点,已经被广泛地应用于多个领域.文章综合分析了E玻璃纤维体积分数与铺层角度对复合材料减振强化板阻尼的影响.试验结果表明:通过增大纤维铺层角度和降低玻璃纤维体积分数,可以增强复合材料减振强化板的阻尼能力.     

基于车内综合声场贡献分析的车身板件声振优化EI北大核心CSCD

在应用声传递向量技术对某商用客车的车内噪声进行板件声学贡献分析的基础上,提出了引入特征频率计权系数和场点权重系数确定多特征频率下对车内综合声场声学贡献量最大的关键车身板件的方法。接着采用中心组合设计通过最小二乘拟合建立了以关键板件振速和1阶模态频率为目标,板件与阻尼层厚度为变量的非线性的响应面模型,通过优化确定了变量的最佳组合。优化方案的实车试验结果显示车内噪声改善效果明显。     

基于车内综合声场贡献分析的车身板件声振优化

在应用声传递向量技术对某商用客车的车内噪声进行板件声学贡献分析的基础上,提出了引入特征频率计权系数和场点权重系数确定多特征频率下对车内综合声场声学贡献量最大的关键车身板件的方法。接着采用中心组合设计通过最小二乘拟合建立了以关键板件振速和1阶模态频率为目标,板件与阻尼层厚度为变量的非线性的响应面模型,通过优化确定了变量的最佳组合。优化方案的实车试验结果显示车内噪声改善效果明显。     

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）。     

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.     

车身板件振动声学贡献的计算机模拟

本文讨论车身板件振动声学贡献的计算机模拟研究方法。以桑塔那２０００型轿车为实例建立无吸声材料和吸声材料的结构－声学模型，使用ＡＮＳＹＳ有限元分析软件计算车身板件在给定频率下振动引起的车内声压，进而求得板件的声学贡献。     

基于结构-声学灵敏度分析的油底壳辐射噪声控制研究

本文中以某微型车发动机油底壳为对象,研究油底壳的辐射噪声控制问题.首先用有限元法分析其振动响应和结构灵敏度,然后采用边界元法计算其结构-声学灵敏度,判断影响油底壳辐射噪声的主要因素,接着通过可行方向法进行声学特性优化,最后用有限元和边界元组合方法求得优化前后油底壳辐射噪声的半球场点声压,结果表明优化后油底壳辐射噪声显著降低.     

位移相关粘滞阻尼单自由度系统的动力反应

阻尼表征结构振动中的能量耗散,在工程上通常采用阻尼比为常数的粘滞阻尼模型描述,而大量结构动力实测表明阻尼比与位移反应幅值具有很强的相关性。该文建立了位移相关粘滞阻尼模型,定义为体系初始阻尼比与当前时刻最大位移对应阻尼比的线性组合,是一种时变阻尼。就单自由度系统地震反应进行了数值分析,表明在阻尼比取为位移相关粘滞阻尼比平台值的条件下,常阻尼比的粘滞阻尼单自由度系统与位移相关粘滞阻尼单自由度系统的地震反应基本相同。     

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.     

客车车身板件声学贡献分析

以某型客车白车身的试验模型和车门车窗的有限元模型求取结构模态信息,获取结构20～200 Hz的振动速度特性后,建立车内空腔的边界元模型.在LMS Virtual.Lab中计算声学传递向量特性,从而进行车身板件声学贡献分析,得出各板件对车内场点总声压的贡献度,并找出对车内某点声学贡献大的板件.通过实施改进措施,改善了该车车内噪声水平.     

乘用车声学包设计

汽车NVH特性是影响汽车品质的重要因素.为了使整车声学包的开发更加合理化,采用正向设计流程,利用网络诊断算法及数据库匹配确定声学包的方案.理论设计阶段完成后,参考SEA方法测试系统阻尼损失因子并利用声学软件进行区域阻尼成像,根据结果对存在缺陷及过剩的方案进行重新匹配,最后利用方案优化手段完善整车声学包.经实车测试,优化方案弥补了整车声学包设计的缺陷,整车的NVH性能得以提高.