汽车噪声模拟案例
汽车气动噪声的数值模拟分析
汽车气动噪声的数值模拟分析随着车辆性能的提高及高等级公路的建设,车辆的速度越来越快,车辆外流场的气动噪声以车速的6次方的数量增长。
因而,当车辆的其它噪声得到有效的控制后,车辆的气动噪声就变得尤为重要了。
70年代,研究人员发现,车速为70km/h的情况下,气动噪声的范围为62~78dB,而在速度为110km/h的情况下,气动噪声的范围达到80~90dB。
新的研究表明,车速超过100km/h,气动噪声对车外噪声的影响己超过了其它噪声。
数值模拟方法可在新车设计初期的造型阶段进行气动噪声的预测,为选型及造型参数修改提供依据,从而可以较早地得到较理想的产品,避免产品缺陷。
文章以一款车型为例进行了气动噪声的数值模拟。
1湍流模型的选择气动噪声模拟可以选择几种不同的数值方法,大涡模拟可以得到精确的模拟效果,但要求生成的网格质量好,计算比较耗时。
在产品设计的初始阶段,往往需要噪声的大致分布情况,基于模型的噪声源方法可以解决这一问题。
模型的湍流动能输运方程:湍流动能耗散率输运方程:2模型网格的划分和计算域的建立模型是在CATIA软件上建立的,然后导入ICEMCFD软件中进行网格划分。
为了提高计算的效率,对模型的底部进行了简化处理。
根据经验,流场仿真计算所取的计算域到达一定的大小时,汽车的流场就不再受计算域大小的限制。
假设汽车模型长为L,宽为W,高为H,则计算域的取法为汽车前部取3L,侧面取4W,上部取5H,汽车后部取7L。
为了解决汽车求解域大,网格数目多的难点,按照离车身的距离不同,网格的大小也不同:离车身近的区域网格划分比较密,使之能够清楚的表现车身表面附近的细致情况。
而远离车身的区域,网格可以适当的稀疏,以减少网格的数量,节约计算时间。
最终网格划分结果如图1所示,网格数1369839。
3边界条件1)入口边界。
入口边界为速度边界。
2)出口边界。
出口边界为压力边界。
3)地面边界。
假设汽车行驶的工况:在静止的空气中(无风条件下)、平直的路面上等速直线运动。
某轿车加速车内轰鸣声的案例研究
某轿车加速车内轰鸣声的案例研究
近年来,中国汽车市场发展迅速,汽车产品技术在不断更新升级,汽车内轰鸣声也越来越多,而汽车加速时,尤其是某品牌轿车上产生的轰鸣声,就刹那间成为很多汽车用户最为痛苦的体验。
为了更好地研究该问题,本文以“某轿车加速车内轰鸣声的案例研究”为标题,通过深入的研究,分析其成因,旨在改善用户的使用体验,为该车型提供参考建议。
首先,本案例研究结合实际使用情况,分析某轿车加速时,车内会发出轰鸣声的原因。
其中,部分原因是由车辆结构设计有关,一些低空缝的设计让汽车发出不稳定的轰鸣声;另外,一些是车内空调和室内装饰物所造成的。
由于车内装饰物的摆放造成的空气流动和噪声的振动,也会与发动机的高频振动相互叠加而造成车内轰鸣声。
其次,案例研究也分析了某轿车加速时车内轰鸣声的消除方案。
首先,针对车辆结构设计上发出轰鸣声的问题,可在设计和装配过程中,改善车辆结构,实现更多空隙,同时尽量使车身稳定,以减少车辆发出轰鸣声;其次,可以在安装前对车内装饰物进行一定的碰撞测试和密封,降低装饰物对空气流动的影响;最后,还可以选择安装消声装置,在汽车发动机的高频振动产生的声音中消除部分频率,以减少室内轰鸣声的噪音。
最后,本案例研究进行了综合的建议。
针对结构设计,可采用更具有稳定性的设计,以保证车辆结构的稳定,以减弱车辆发出轰鸣声;对于车内装饰物,可以采用可抑制空气流动的物料,减少振动和噪声;
对于发动机高频振动发出的轰鸣声,可以考虑安装消声装置,以抑制室内的噪声。
本文以“某轿车加速车内轰鸣声的案例研究”为标题,通过深入的研究,梳理了某轿车加速车内轰鸣声成因及相应消除方案,提出了一些针对性的建议,以改善车内轰鸣声问题,提升用户使用体验,为该车型改善提供了新方案。
某车车内声场噪声仿真
1 白车身有限元分析及模态试验
收稿日期: 2 0 1 0- 0 3- 1 0 作者简介: 张兴超( 1 9 8 4 —) , 男, 硕士研究生, 主要从事汽车现代理论与设计研究。
四川兵工学报 5 2
e p 0 2 e 2 0
耦合作用下声腔的前 2阶振型。
- 5 式中: P P 2× 1 0 P a 为声压标准值。从 e为声压有效值; 0=
而可计算得到声压级的频谱图。图 1 1所示工况即为发动 机转速为35 0 0 r p m时的声压级频谱图。
图1 1 转速为 35 0 0r p m时的声压级频谱 由图 1 1可知, 发动机转速为35 0 0r p m 时, 声压峰值频 率为 1 7 0H z , 声压第 2峰值频率为 1 1 2H z , 刚好等于发动 机在35 0 0r p m 时的基频频率, 说明二者在此发生了共振, 图1 0 耦合作用下声场的模态振型 通过对比耦合前后声场的振型图可以看出, 车室内部 声压分布发生了明显变化。由此可知, 空腔的耦合声学特 性在很大程度上受车身结构动态特性的影响, 通过改变车 身结构可以改变空腔的声学特性。 表3 转速、 峰值频率与声压级的关系 转速 / r p m 声压峰值 频率 / H z 声压级 / d B A 怠 速 1 7 5 5 7 15 0 0 5 6 6 6 25 0 0 8 8 7 6 35 0 0 1 7 0 8 5 45 0 0 1 4 8 8 9 应对该处的声压值进行研究, 以达到降低声压值的目的。 根据声压级的频谱图, 可得出转速与声压级的关系, 如表 3所示。
本研究在基于整车有限元模型和声腔有限元模型的 基础上, 建立了声 - 耦合系统有限元模型, 如图 9所示。 图7 有座椅车室空腔声场模态分析有限元模型 对车室内声场有限元模型进行模态分析, 可得到声学 模态前 1 0阶声学共鸣频率和模态振型, 如表 2所示。其中 1阶模态是一致声压模态。为方便说明, 引入了“ 纵向” 、 , Y , Z轴 “ 横向” 、 “ 垂向” 的术语, 分别对应车辆坐标系的 X
环境噪声污染案例分析
环境噪声污染案例分析引言:环境噪声污染作为一种常见的环境污染问题,对人类的身心健康、生活质量和社会和谐造成了严重的影响。
本文将对几个环境噪声污染案例进行分析,探讨其影响和解决方法,以期增强大众对环境噪声污染问题的认识和意识。
案例一:市区交通噪声描述:市区交通噪声是最为常见的环境噪声污染之一。
车辆行驶产生的噪声给周边居民带来了巨大的困扰。
尤其是位于繁华商业区的住户,受到频繁的汽车喇叭声和引擎噪音的干扰,影响睡眠质量和生活舒适度。
影响:长期暴露在市区交通噪声中,人们易受到压力和焦虑的影响,进而导致睡眠障碍、血压升高等健康问题。
此外,交通噪声还会干扰学校教学环境,影响学生的学习效果。
解决方法:为减少市区交通噪声污染,可采取以下措施。
一是政府加强城市规划和交通管理,合理规划道路和住宅建设,并设置限制噪声排放的标准和指导。
二是在重要路段设置隔音屏障和抑制噪音设备,以尽可能减少交通噪声的传播。
三是提倡环保出行方式,推广公共交通和非机动车出行,减少汽车数量和行驶里程。
案例二:工业噪声描述:工业噪声是由于工业设备、机械运转以及工厂生产过程产生的噪声。
这些工业噪声不仅对员工的健康造成危害,同时也对周边居民的生活带来干扰。
影响:长期暴露在高强度工业噪声下,员工易患职业性听力损伤,甚至引发精神和心理问题。
同时,工厂周围居民受到噪声的侵扰,影响到正常的工作学习和居住环境,甚至引发社会不安。
解决方法:应对工业噪声污染的解决方法包括以下几个方面。
一是加强工业噪声监管,明确噪声限制标准,规范工业噪声排放,确保企业按照规定安装噪音控制设施。
二是提升企业的环境管理意识,加强技术改造和设备更新,采用降噪设备和隔音措施,减少噪声源。
三是加强员工的个人防护意识,提供适当的听力保护设备,减少职业性听力损伤的发生。
案例三:居民社区噪声描述:居民社区噪声是指居民区内产生的各种社会噪声,例如邻里纷争、娱乐设施产生的噪音等。
这些噪声干扰了周围居民的正常生活和休息。
某轿车加速车内轰鸣声的案例研究
某轿车加速车内轰鸣声的案例研究
近日,一辆某轿车出现了加速车内轰鸣声现象,这一现象致使整个车内受到很大的干扰。
本文以实地技术诊断为基础,以这辆车为例,对其加速车内轰鸣声进行案例研究。
一、案例背景
这辆某轿车型号为2015款,生产日期为2017年,配备1.6L自然吸气发动机,变速箱为6速手动变速箱。
行驶里程约为14万公里,定期保养且维修工作均由正规维修站完成。
二、故障原因分析
1、检查发动机性能
在检查发动机性能时,发动机性能达到车厂规定的标准,正常情况下发动机不会产生摩擦,也不会出现轰鸣声。
2、检查变速箱系统
在检查变速箱系统时,发现变速箱内油量偏低,油温较高,检查后发现油嘴有积碳现象,油滤网破损,导致油嘴漏油,从而导致变速箱内部磨损较严重,出现轰鸣声。
3、检查车辆底盘
检查车辆底盘时,发现制动器系统有轻微的泄漏,检查制动蹄片后发现有磨损状况,导致底盘弹性较差,从而产生轰鸣声。
三、故障解决方案
1、更换变速箱油嘴和油滤网
检查发现变速箱内油量偏低,油嘴积碳,油滤网破损,需要更换
油嘴和油滤网,以修复变速箱的正常工作。
2、更换制动蹄片
更换制动蹄片后可以有效改善制动效果,重新稳定车辆底盘,从而解决车内轰鸣声的问题。
四、结论
本次案例研究表明,某轿车加速车内轰鸣声现象的主要原因是变速箱内油量偏低,油嘴有积碳现象,制动系统有轻微泄漏,从而导致车辆底盘失去稳定性,造成车内轰鸣声现象。
车主应根据技术诊断结果,及时更换变速箱内油嘴和油滤网,更换制动蹄片,保证车辆正常行驶,解决轰鸣声问题。
高速汽车侧窗气流噪声模拟
中图分 类号 :H1 , 4 文 献标识 码 : T 6U 6 A
1 引 言
和发展 , 汽车的舒适性也越来越受到人们的重视 , 汽车噪声是汽 车舒适性的一项重要评价指标 。另一方面 , 我国高速公路的建设 和发展 , 为汽车的高速行驶提供 了条件。 以, 所 汽车在高速行驶条
第 7期 21 0 2年 7月
文罩 编 号 :0 1 39 (0 2 0 - 15 0 10 - 9 7 2 1 )7 0 2 - 3
机 械 设 计 与 制 造
Ma h n r De i n c iey sg & Ma u a t r n fcue 1 25
高速 汽车侧 窗气流噪 声模 拟 水
p es r cn a l a rewt eep r e t eu s h ns l i n u ta o rsueao n e r ue a iy ge i t x ei na r h. e i a n o cu inp es r ru dt s f r hh m l s T mut g f l t h
s l in h wta i i ueu e ue u tai r sr o iewn o h na tm bl h v i i a o s o t ts s lord c cut n e ue fs id w w e uo o i aeacr mut s h f t l f op s d e - ceaC rn wn o n o n on rd A- oe.u h utainp es r o d idw w u n l r o t idw a dru dc ree p l B tte c t o rsuef s ew n o o l i- f s l f u i d
动压 力值 而会增加侧 窗后 半部分 的脉 动压 力值 。 反
某轿车轰鸣音改善
某轿车轰鸣音改善hyl23231问题描述:某轿车后席轰鸣音相比目标车较大,在粗糙石块路面低速行驶和沥青路面上高速行驶时,轰鸣感都较明显。
粗糙石块路面20km/h车速行驶时后席噪音1/3倍频程谱如图1所示,沥青路面110km/h车速行驶时后席噪音1/3倍频程谱如图2所示。
图1 石块路20km/h后席噪音1/3倍频程谱图2 沥青路110km/h后席噪音1/3倍频程谱从图1和图2可以看出,两种行驶工况下噪音的频率特征相似,都存在63-80Hz的峰值。
通过滤波回放可以验证轰鸣感正是来自频率为63-80Hz的噪音。
2原因分析:按照图3所示思路进行原因分析。
图3 轰鸣音原因分析图经过试验验证,更换轮胎式样,轰鸣音无明显降低;悬架参数变软,轰鸣音有所降低,但不利于操纵稳定性,该车不能采用;测量顶棚感度时,发现存在与轰鸣音对应的63Hz和80Hz峰值,63Hz感度如图4所示(80Hz从略)。
图4 顶棚感度初步确定轰鸣音大的要因为顶棚局部感度过大。
3解决方案:顶棚中央不能通过焊接加强,影响外观。
出于工艺便利和成本最小的考虑,在感度较大且工艺可行的部位粘贴某型号阻尼材,抑制振动,减少声辐射。
4效果验证:对策后,粗糙石块路低速行驶时轰鸣音降低2dB(A),频谱变化如图5所示;沥青路高速行驶时轰鸣音降低1dB(A),频谱变化如图6所示。
主观感觉轰鸣感显著下降。
图5 石块路20km/h后席噪音改善效果图6 沥青路110km/h后席噪音改善效果5经验总结:1)低频噪音来源于结构噪音的可能性大,应优先考虑减弱关键部位的振动;2)感度测试只需一个加速度计和一个力锤,对分析实际约束条件下的局部模态,找到薄弱点,很有帮助;3)滤波回放是一个很有用的软件工具,有助于快速准确找到问题频率。
声学案例分析题及答案
声学案例分析题及答案一、案例描述某公司的老板拥有一辆豪华轿车,但最近他发现车内存在噪音问题,影响了他的驾车体验。
为了解决这个问题,他请来了声学工程师进行分析和解决方案的提供。
声学工程师在调查和测试后,发现噪音主要来自车辆的悬挂系统和车轮胎与路面的摩擦。
在行驶过程中,悬挂系统受到不同路况的影响,会引起车辆震动,从而产生噪音。
另外,胎噪也是噪音的重要来源之一。
二、问题分析1.悬挂系统问题:声学工程师发现,悬挂系统的设计不合理,导致车辆在行驶过程中容易受到路面的不平整和冲击。
这会引起车辆震动和噪音产生。
因此,解决悬挂系统问题是解决噪音问题的关键。
2.胎噪问题:胎噪是指车辆行驶过程中,轮胎与路面摩擦所产生的噪音。
声学工程师发现,车辆的轮胎胎纹磨损严重,并且胎压不均衡。
这使得轮胎与路面的接触变得不稳定,增加了胎噪的产生。
三、解决方案1.悬挂系统问题的解决方案:–更换优质悬挂系统:声学工程师建议老板替换原有的悬挂系统为具有降噪功能的优质悬挂系统。
这种悬挂系统采用了先进的减震技术和降噪机构,能够有效减少车辆震动和噪音产生。
–调整悬挂系统参数:声学工程师还建议对悬挂系统的参数进行调整,以提高其稳定性和减少震动。
通过对悬挂系统的阻尼、弹簧刚度等参数进行合理调整,可以减少因路面不平整而引起的车辆震动和噪音。
2.胎噪问题的解决方案:–更换优质轮胎:声学工程师建议老板更换磨损严重的轮胎,并选择质量好、噪音低的优质轮胎。
优质轮胎可以减少胎与路面的摩擦,从而降低胎噪的产生。
–定期检查和调整轮胎胎压:声学工程师还建议老板定期检查轮胎的胎压,保持胎压均衡。
胎压不均衡会增加车轮与路面的接触不稳定性,导致胎噪增加。
四、案例答案总结针对上述车内噪音问题,在声学工程师的分析和研究下,他给出了以下解决方案:•解决悬挂系统问题的方案包括更换优质悬挂系统和调整悬挂系统参数。
•解决胎噪问题的方案包括更换优质轮胎和定期检查与调整轮胎胎压。
通过实施上述解决方案,可以有效降低车辆的胎噪和悬挂系统所导致的噪音,提升车内的驾车体验,并提高驾驶安全性。
《汽车噪声模拟案例》PPT课件
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Frequency [Hz]
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载荷方式2-扩散声场激励
T ransparence acoustique - Comparaison simulations ACT R AN/mesures BMW S閞ie 3
Actran/ICFD – Fourier Transform TWPF into the frequency domain
Actran/VI – Post-processing Color map, pressure plot ...
Actran VibroAcoustics Acoustic computation Use of the TWPF excitation into
windshield
PVB Glass
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载荷方式1-点力载荷
Acceleration [m/s2]
Windshield – Modal analysis, free-free BC
1000
simulation experimental
11
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目录
PROBLEM 1: 风噪声模拟 PROBLEM 2: 结构振动噪声辐射 PROBLEM 3: 内饰部件声学性能分析 PROBLEM 4: 空调噪声分析 PROBLEM 5: 进排气系统声学分析 PROBLEM 6: 整车声学分析 PROBLEM 7: 密封条隔声分析 PROBLEM 8: 柴油喷射管路噪声 PROBLEM 9: 轮胎噪声
LMS汽车OEM降噪实例
一家汽车OEM制造商发现,在其制造的新车款中,车内噪音比其竞争对手的相近车型高大约6dB。
他们必须迅速解决这一问题,降低该车款的噪音、振动和声振粗糙度等级(NVH)。
在这个例子中,LMS International公司利用噪声源排序、基准测试分析和关键噪音路径调查技术研究对策,并利用频响函数测试技术对找到的对策进行评估,确定了噪音过高的根本原因。
他们发现,NVH的最主要来源是透过空气传播和透过引擎架传播的噪音。
于是,他们设计了一种新支架以减少引擎悬吊引起的噪音,并在底盘、防火墙和引擎罩上添加了一些装饰材料,最终将噪音降低了8dB。
本文将介绍如何采用现代化分析工具达到降低车内噪音的效果。
噪音问题在本文例子中的车型量产前,OEM厂商发现该车在满油门加速时会产生严重的引擎噪音。
为此,LMS分析了与该车型相近的竞争车款,并将此竞争车款的内部噪音,尤其是加速时的噪音水平作为问题车款的最佳化指标。
同时,OEM厂商还要求确定这两种车款噪音水平不同的原因,并提出改善问题车型应进行那些设计改动。
针对此一需求,LMS采用了一些先进技术,包括一些能在车辆中迅速识别引发问题之大致区域的‘快速分析’技术,如快速传播路径分析(TPA)技术;也包括一些可协助设计人员了解噪音机制并确定问题根本原因的详细分析技术,如TPA和声源量化(ASQ)技术。
处理车辆内部噪音问题的传统方法,是透过实体测试寻找噪声源。
例如,为了消除车内噪音测量时发现的喷嘴噪音,可在进风口内放一根管子,或将这个进风口的支管隔离,以消除其支架上发出的外壳噪音。
此类测试的问题在于它们只能找到引发问题的大致来源。
如果不能深入分析导致问题的原因,那么设计工程师通常会面临一个冗长又昂贵的反复实验过程。
这个过程通常需要进行耗资巨大的设计修改,但效果却无法获得保证。
在LMS的做法中,首先利用噪声源排序和基准测试分析法寻找问题车型和竞争车型中的主要的噪音传播路径。
在断开了主要噪声源并明确定义测量条件的前提下,LMS对两种车型都进行了TPA 分析,并于一星期内确定了以下噪声源每rpm值产生的内部噪音比例:1.从引擎表面发出的空气传播类噪音;2.从引擎悬吊发出的结构传播类噪音;3.从传动轴发出并透过悬吊传递到车身的结构传播类噪音。
汽车传动系统噪声案例分析与改进
表 l 变速 器 总 成 A各 挡 位 速 比
高 挡 区
低 挡 区
倒 挡
12}11 J 10 I 9 I 8 7 6 I 5 l 4 j l 2 l Rl I R2 0.78 I 1.00 I 1.28 l 1.64 l 2.11 2.71 3·4 ll 4-46 11 5.71I【 7.31 I 9.41 l2.10 11.56 l 2.59
(3)后 桥 速 比 :3.37。 (4)轮 胎 滚 动 半 径 :534.7mm。 (5)整 车 整 备 质 量 :990Okg,测 试
hid e= 一_ ■— —穹■ 一一 =一 35000
‘gearboxb rear ̄ le
(1)
2.测 试 结 果
按 照 上 述 测 试 条 件 及 选 取 的 挡
保 持 在 额 定 转 速 S 的 85% ~ ’。。·。
89% 之 间 ,车 黾 95.0 一~
速应为35±5要
km/h,如 果 多
于 2个 挡 位 满 。
—
—
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
, ‰ ~
—
+ A铝 合 金 678 m
+ B铸 铁 678Nm
、
/
A铝台 金 I355Nn * B铸 铁 l 355Nm
’
V 。
^
足 条 件 ,选 取 最 接 近 35km/h 的 挡 位 :如 果
80.0
挡 2挡 3挡 4挡 5挡 6挡 7挡 8挡 9挡 l0挡 I1挡 I 2挡
图 2 不 同壳 体 材 料 的 台架 加 载 噪 声 对 比
没 有 满 足 条 件 的 挡 位 ,在 优 先 满 足 总 质 量 :312x50=15600kg,需 要 额 外
【资料】车身结构车身噪声案例汇编
车身噪声控制
2 :吸声等吸能材料控制,隔声、减振、缓压等材料控 制:
(1)吸声材料,将声转化为热能;吸声结构将声能集中 在特定小空间内共振消耗而达到整体效果做好。
(2)隔声材料,透气性差的材料如钢板等。 (3)减振材料,高振动衰减率的材料,高阻尼材料。 (4)缓冲材料,软材料系,用以缓冲振动。
振动通道的控制
车身结构车身噪声案例
1:噪声:车速 – 发动机转速的关系
dB
动力系统 NVH
风噪Wind Noise
路噪Road Noise
车速V
Powertrain NVH Dominance
Road NVH Dominance
Wind NVH Dominance
Wind NVH Road NVH Powertrain NVH
2)从人听觉出发用响度和响度级、各种计权网络声级和感觉声级 等
3)A计权声级是模拟人耳对40方纯音的响度,其低频、中段频 (1000Hz以下)有较大的衰减;B计权声级是模拟人耳对70方纯音的 响度,它对信号的低频段有一定衰减;C计权声级是模拟人耳对100方 纯音的响度,在整个频率范围内有近乎平直的响应。三者的主要差别 是对噪声低频成分的衰减程度,A衰减最多,B次之,C最少。
2)人体各个部位对振动敏感的频率是不一样的。手的敏感 频率是8到16赫兹。坐著的时候对振动的敏感频率:在垂直方向 为4到8赫兹,而在横向为1到2赫兹。
10
1
加速度(m/s2)
0.1
感觉到振动强烈 感觉到振动
感觉不到振动
0.01 0.1
1
10
100
频率(Hz)
振动大小 (m/s2) <0.315 0.315 - 0.63 0.5 - 1 0.8 - 1.6 1.25 - 2.5 >2
actran 案例
ACTRAN是一种用于声学和振动分析的软件,可以模拟和预测各种结构的声学和振动行为。
以下是一些ACTRAN的应用案例:
1. 汽车噪声和振动分析:ACTRAN可以用于模拟汽车内部和外部的噪声和振动,帮助汽车制造商优化车辆的声学性能,提高乘坐舒适性。
2. 飞机噪声分析:ACTRAN可以用于模拟飞机发动机和机翼的噪声辐射,帮助航空公司和飞机制造商减少飞机的噪声污染,提高飞机的环境友好性。
3. 建筑声学分析:ACTRAN可以用于模拟建筑物内部和外部的声学环境,帮助建筑师和设计师优化建筑物的声学性能,提供更好的声学舒适性。
4. 电子设备噪声分析:ACTRAN可以用于模拟电子设备的噪声辐射,帮助电子制造商减少设备的噪声水平,提高产品的质量和可靠性。
5. 船舶噪声和振动分析:ACTRAN可以用于模拟船舶的噪声和振动特性,帮助船舶制造商和船东减少船舶的噪声和振动,
提高船舶的舒适性和安全性。
这些案例只是ACTRAN应用的一小部分,ACTRAN还可以在其他领域如消费电子、能源、航天等进行声学和振动分析。
{"code":0,"msg":"请求出现异常","data":{}}。
汽车发动机噪声模拟
结构表面的振动速度结果
With/without admittance
18
Copyright Free Field Technologies
PROBLEM 2: 进排气系统声学分析
PROBLEM 1: 结构振动噪声辐射 PROBLEM 2: 进排气系统声学分析 PROBLEM 3: 燃油喷射管路振动声学问题
Green Analysis
声辐射计算,不需要计算每个频率步从结构振动到测点声压级之间的传
递函数;
本项目中,每隔50Hz计算一个传递函数,其余频率的传递函数将通过线 性插值方法计算。
GREEN
ˆ j ( x)vn ( x)d p( x j ) p
v
12
due to an unit spherical source ˆ j ( x) Pressure p located on xj
整体声学模型计算结果
Energies spectra Exterior sound field
Interior cavity SPL
Structure deformation
25
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TMM分析整体排气系统的优势
Task 1: Geometry – Division into subsystems
Acoustic results
ACTRAN提供多种类型的结果:
频谱曲线:每一种工况,各测点的声学频响函数; 瀑布图:发动机的整体响应; 云图:任意工况、频率的振动或声学响应云图; 能量统计:辐射声功率,各部件辐射声能。
14
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环境噪声监测实例
天津市河西区环境保护监测站 天津市环境监测中心
地下设备间内水泵低频噪声监测实例分析 孙宏波,李文君等 ........................................................................ 121 刘鸣 ................................................................................ 125 室内声环境质量案例分析 固定设备结构传声室内噪声测量 李新宇............................................................................................ 132
中国环境监测总站
噪声监测实例
噪声监测培训班
中国环境监测总站 2011 年 6 月
1
目录
序
(一) (二) (三) (四) (五) (六) (七) (八) (九) (十) (十一)
............................................................. 5
南充市环境监测中心站 四川省广元市环境监测站 浙江省环境监测中心
天津市河西区环境保护监测站 湖北黄石环境监测站 频谱测量 超市冷冻机监测实例 上海市普陀区环境监测站 (二十六) (二十七) 上海市浦东新区环境监测站 天津市环境监测中心 (二十八) (二十九) (三十) (二十五)
张纯淳.................................................................................... 104 夏艳阳,顾伟伟 .............................................................. 107
汽车噪声模拟案例讲解
Some Automotive Customers
4
Copyright Free Field Technologies
The ACTRAN software suite
ACTRAN for NASTRAN
ACTRAN DGM
ACTRAN Vibro-Acoustics ACTRAN Aero-Acoustics ACTRAN TM
FFT-ACTRAN
ACTRAN在汽车工业的应用
Copyright Free Field Technologies
Free Field Technologies
1998,由Jean-Pierre Coyette教授、Jean-Louis Migeot教授创立 总部在比利时布鲁塞尔,法国图卢兹、日本东京、美国底特律设有分部 1999-2001,雷诺, 标志, 菲亚特, 通用汽车, 空中客车, 壳牌石油, 德国Lloyd
Trim is everywhere
Superlement coupling
From BIW to trimmed body
10
Copyright Free Field Technologies
ACTRAN VI
ACTRAN各模块的前后处理器
利用其他CAE工具创建的网格,建立ACTRAN分析模型
振动声学仿真工具
Actran/Acoustics + a standard structural solver 结构与声学的求解完全耦合
丰富的有限单元与材料库:
声学有限元与无限元 粘弹性梁单元、壳单元与实体单元 复合材料单元、薄壳单元,允许考虑预应力作用 (*) 多孔与多孔弹性单元 压电材料单元,支持换能器、声纳与噪声主动控制模拟 (*)
某车型轰鸣问题实验控制方法研究
某车型轰鸣问题实验控制方法研究随着汽车行业的快速发展,车辆的噪音问题成为越来越受关注的焦点。
在城市日常生活中,车辆轰鸣声对人们的健康和生活质量造成了一定影响。
急需对车辆轰鸣问题进行深入研究和控制。
本研究旨在探讨某车型轰鸣问题的实验控制方法,并提出有效的解决方案。
1. 问题定义轰鸣问题是指车辆在行驶过程中产生的噪音,主要来自发动机、排气管、轮胎、风阻等。
这些噪音不仅影响了城市环境的安静与舒适,也对驾驶者和乘客的健康造成潜在危害。
对车辆轰鸣问题进行研究和控制,对改善城市环境质量和人们的生活质量具有重要意义。
2. 实验方法(1)噪音测试:使用专业噪音测试仪器对车辆在不同工况下的轰鸣噪音进行定量测试,包括怠速状态、行驶状态、高速状态等。
通过测试数据,分析噪音的源头和特点。
(2)模拟实验:通过在实验室内模拟车辆行驶过程,对发动机、排气管、轮胎等部件进行单独或联合的实验,观察其产生的噪音情况,并对比不同组合的噪音特点。
(3)改进方案验证:在实验基础上,针对车辆轰鸣问题提出改进方案,并进行验证实验。
改进方案可以包括优化发动机结构、改善排气系统、降低风阻等方面的措施。
3. 实验结果分析通过以上实验方法,得到了丰富的数据和结果。
噪音测试结果显示不同工况下车辆的轰鸣噪音水平存在差异,其中高速状态下的噪音最为明显。
模拟实验结果表明发动机和排气管是车辆轰鸣噪音的重要来源,针对这些部件进行改进能有效降低噪音水平。
改进方案验证实验显示,对发动机进行隔音处理和加强排气系统密封性,可以显著降低车辆的轰鸣噪音。
4. 研究成果本研究通过实验方法对某车型轰鸣问题进行了深入研究,并提出了有效的解决方案。
对车辆的轰鸣噪音进行了定量测试和分析,明确了噪音的源头和特点。
通过模拟实验找到了车辆轰鸣噪音的主要来源,并提出了针对性的改进方案。
验证实验结果表明,改进方案能够有效降低车辆的轰鸣噪音,为解决轰鸣问题提供了有效的技术支持。
本研究通过实验方法对某车型轰鸣问题进行了研究和控制,取得了一定的研究成果。
某suv车型轰鸣音的解决方案及实例
8110.16638/ki.1671-7988.2019.23.028某SUV 车型轰鸣音的解决方案及实例彭宜爱,刘双双(安徽江淮汽车集团股份有限公司商务车公司,安徽 合肥 230601)摘 要:通过主观评价及结合整车噪音测试,以及零部件模态测试,确认车内噪音问题根源为发动机悬置支架共振引起。
对支架约束模态仿真值与实际约束模态实测值差异进行分析,优化约束模态仿真分析方法,并对优化后的支架进行验证,解决了发动机悬置支架共振问题。
关键词:发动机悬置支架;约束模态中图分类号:U463.8 文献标识码:B 文章编号:1671-7988(2019)23-81-03A Solution and an Example of the Sound of SUVPeng Yiai, Liu Shuangshuang( Commercial Vehicle Company, Anhui Jianghuai Automobile Group Co., Ltd., Anhui Hefei 230601 )Abstract: Through subjective evaluation and combined with vehicle noise test and component modal test, it was confirmed that the root cause of vehicle noise was the resonance of engine mount bracket. By analyzing the difference between the constraint modal simulation value of the support and the actual constraint modal value, the method of constraint modal simulation analysis was optimized, and the optimized support was verified to solve the resonance problem of the engine mount support.Keywords: Engine mount bracket; Constraint modeCLC NO.: U463.8 Document Code: B Article ID: 1671-7988(2019)23-81-03前言发动机悬置系统对整车NVH 性能至关重要,尤其是其系统模态影响较大,因此,在悬置系统设计中,更侧重于系统模态优化,忽视悬置支架模态设计,常造成支架共振问题。
车辆解决风噪方案设计案例
车辆解决风噪方案设计案例随着汽车行业的发展,车辆的舒适性和安全性越来越受到人们的关注。
其中,风噪作为影响车内舒适性的重要因素之一,如何解决风噪问题成为了汽车工程师们需要面对的重要挑战。
在这篇文章中,我们将介绍一个车辆解决风噪的方案设计案例。
问题背景这个案例是某汽车制造商在推出一款全新 SUV 车型时遇到的问题。
由于车辆高速行驶时风噪较大,影响了车内乘客的舒适体验,也降低了车辆的市场竞争力。
该汽车制造商决定联系专业的声学公司进行解决方案的设计。
汽车制造商提供了车辆的详细设计图和相关参数信息。
结合这些信息,声学公司针对风噪问题提供了一套方案。
解决方案解决方案主要集中在风噪的来源和传播路径。
为了有效减少风噪的影响,应该从以下方面进行方案设计:车身设计车身设计是影响风噪的主要因素之一,因为车辆在行驶时,空气流经车身表面产生的压力波会在车内产生噪声。
因此,优化车身设计可以减少噪声产生的概率。
声学公司提出以下设计方案:•优化车型外形。
采用流线型设计来减少车身与空气的阻力,减少产生风噪的机会。
•隔音材料。
对车门、车顶、车底等容易被风噪传导的部位,使用隔音材料来防止风噪的传播。
•反射面减少。
减少车身产生反射面的数量和大小,减少噪音产生的机会。
降噪材料除了车身设计之外,使用高质量的隔音材料也可以有效减少风噪。
针对 SUV 车型的特点,声学公司提出以下降噪材料的方案:•加厚车窗前后玻璃。
加厚车窗前后玻璃,提高玻璃的密度,减少玻璃振动带来的噪音。
•使用隔音玻璃。
使用特制的隔音玻璃来隔音。
•采用外挂式噪音控制材料。
在车门、车顶、车底等部位,使用外挂式噪音控制材料,有效隔音。
空气管道优化设计发动机和汽车空调产生的噪声也是车内噪音的重要来源。
因此,声学公司针对这两个方面进行了优化设计:•发动机盖隔音。
在发动机盖上安装隔音材料,减少发动机噪声产生的机会。
•空调系统优化。
优化汽车空调系统的设计,减少噪声产生的机会。
空调室内管道内部喷涂隔音可降噪效果不错。
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载荷方式1-点力载荷
Windshield – Modal analysis, free-free BC
1000 simulation experimental
100
Acceleration [m/s2]
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PROBLEM 1: 风噪声模拟
PROBLEM 1: 风噪声模拟 PROBLEM 2: 结构振动噪声辐射 PROBLEM 3: 内饰部件声学性能分析 PROBLEM 4: 空调噪声分析 PROBLEM 5: 进排气系统声学分析 PROBLEM 6: 整车声学分析 PROBLEM 7: 密封条隔声分析 PROBLEM 8: 柴油喷射管路噪声 PROBLEM 9: 轮胎噪声
TWPF excitation Sound pressure level at drivers’ ear
Sound pressure Level [dB]
10dB
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PROBLEM 2: 结构振动噪声辐射
PROBLEM 1: 风噪声模拟 PROBLEM 2: 结构振动噪声辐射 PROBLEM 3: 内饰部件声学性能分析 PROBLEM 4: 空调噪声分析 PROBLEM 5: 进排气系统声学分析 PROBLEM 6: 整车声学分析 PROBLEM 7: 密封条隔声分析 PROBLEM 8: 柴油喷射管路噪声 PROBLEM 9: 轮胎噪声
典型应用
管道中声传播, 障碍物衍射 振动结构辐射噪声
高性能求解器,并行技术
Exhaust Muffler Diffraction w/ flow Powertrain Radiation
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ACTRAN VibroAcoustics
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Frequency [Hz]
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载荷方式2-扩散声场激励
T ransparence acoustique - Comparaison simulations ACT R AN/mesures BMW S閞ie 3
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ACTRAN VI
ACTRAN各模块的前后处理器
利用其他CAE工具创建的网格,建立ACTRAN分析模型
提供脚本化语言编辑功能 方便快捷的后处理功能
云图、频谱曲线、瀑布图、指向性曲线 自动计算全局量 从云图结果提取场点响应 Plt2audio:将频谱曲线转换为声音文件
Actran/ICFD – Fourier Transform TWPF into the frequency domain
Actran VibroAcoustics Acoustic computation Use of the TWPF excitation into Actran Actran/VI – Post-processing Color map, pressure plot ...
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ACTRAN Aero/Vibro-Acoustic耦合计算结果
Color Map of Pressure, Deformation of the side window – 750Hz CFD pressure fluctuations
ACTRAN Results
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声辐射贡献量分析
设定不同控制面,ACTRAN可以自动统计结构不同部位辐射声能;
支持多工况计算,边界元方法无法比拟的计算速度;
对于某一场点的贡献量分析。
radiating 1
radiating 4
服务: 培训, 技术交流, 工程咨询, 特别开发
科研:FFT参加众多科研项目,从风机噪声、螺旋桨噪声、轮胎噪声、航 空发动机噪声到高性能计算以及产品的声学设计等。
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Locations
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结构振动辐射噪声模拟
(Step 1)通过结构分析软件计算得到 振动结果作为声学激励. (velocities or displacements) (Step 2)通过ACTRAN模拟噪声辐射.
Nastran Computation ACTRAN Model
Advanced post-processing FRF Display Tool
Model creation and validation
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目录
PROBLEM 1: 风噪声模拟 PROBLEM 2: 结构振动噪声辐射 PROBLEM 3: 内饰部件声学性能分析 PROBLEM 4: 空调噪声分析 PROBLEM 5: 进排气系统声学分析 PROBLEM 6: 整车声学分析 PROBLEM 7: 密封条隔声分析 PROBLEM 8: 柴油喷射管路噪声 PROBLEM 9: 轮胎噪声
ACTRAN TM
ACTRAN Acoustics ACTRAN VI 5
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ACTRAN Acoustics
声学仿真工具
声学有限元/无限元 声源: 点声源, 平面波, 管道模态, 结构振动„ 非均质流体(密度和温度梯度) 精确模拟管道声学问题的边界条件(解析解) 更多的功能: 传递矩阵法, 不匹配网格, 特殊单元类型„
radiating 3
radiating 2
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PROBLEM 3: 内饰部件声学性能分析
PROBLEM 1: 风噪声模拟 PROBLEM 2: 结构振动噪声辐射 PROBLEM 3: 内饰部件声学性能分析 PROBLEM 4: 空调噪声分析 PROBLEM 5: 进排气系统声学分析 PROBLEM 6: 整车声学分析 PROBLEM 7: 密封条隔声分析 PROBLEM 8: 柴油喷射管路噪声 PROBLEM 9: 轮胎噪声
从白车身到添加内饰材料整车模型的声学仿真工具
应用于分阶段的研发进程
满足计算精确性要求的同时,极大地提高求解速度 与 Nastran 完全兼容,支持超单元应用
客户: Ford, Nissan, Rieter, ...
Trim is everywhere
Superlement coupling From BIW to trimmed body
真实的激励方式:
Loudspeaker
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ACTRAN AeroAcoustics
宽带流致噪声仿真工具
特性:
支持大多数的CFD软件,并经过大量实验验证; Lightill 声类比、Möhring 声类比; 在有限元网格上可以定义边界条件:
ESSAI 1
40 35 30 25 20 15 10 5 0 -5 -10
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ESSAI 2
ACT RAN
Transmission Loss (dB)
Fr閝 uence [ Hz]
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Copyright Free Field Technologies
General Electric, MTU, Honeywell, Liebherr, Turbomeca, AerБайду номын сангаасacchi, ...
© Aermacchi © Airbus © Airbus
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Copyright Free Field Technologies
ACTRAN for NASTRAN/ANSYS
空调管道
与实验结果比较
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Copyright Free Field Technologies
ACTRAN TM
唯一模拟航空发动机以及其他涡轮机械噪声的工具
特性:
以管道模态方式定义声学激励 非均质背景流下声音的传播 精确模拟声衬
客户: Airbus, Rolls-Royce, SNECMA,
• 任何边界条件都可使用 !!! • 这是与其他处理方法(如Curle, FWH or BEM)相比,最大的区别!
可以与VibroAcoustics联合计算
客户:
Daimler, BMW, VW, Delphi, Visteon, John Deere, Brothers, PSA...
风扇噪声
载荷方式3-湍流边界层激励
Model Description Mode 2 - 73Hz (A) - 185Hz (S)
Glass + Seal detail
Mode 32 - 346Hz (A) - 612Hz (S)