辛雨_某纯电动汽车声腔模态优化设计研究

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辛雨_动力总成悬置支架振动噪声设计

辛雨_动力总成悬置支架振动噪声设计

动力总成悬置支架振动噪声设计NVH Design of Powertrain Mount Bracket辛雨火进梁耕龙(北京汽车新能源汽车有限公司北京 102606)摘要:动力总成悬置支架振动噪声设计关系到整车振动噪声,它是动力总成悬置系统设计的必要部分。

本文介绍了悬置支架振动噪声设计方法,包括结构设计,模态设计,静刚度与动刚度设计等。

通过案例,分析了悬置支架结构与悬置布置、悬置解耦结果的关系;悬置支架的模态分析、设计要求;悬置支架的静刚度设计方法及要求;悬置支架的动刚度设计及判断依据等。

在悬置支架模态计算、静刚度和动刚度计算中,使用HyperMesh软件进行几何处理,网格划分,使用HyperView或HyperGraph进行结果显示,可以大大提高悬置支架振动噪声设计的效率。

关键词:模态静刚度动刚度 HyperWorksAbstract: NVH design of powertrain mount bracket is very important, and it is a necessarypart of powertrain mount system design. It consists of structure design, modal design, stiffness design, point mobility design, etc. Structure design relates to mount arrangement and optimization of mount decoupling ratio. Modal of mount bracket is designed to prevent resonance. Stiffness is designed for vibration isolation efficiency of the mount system. Point mobility is essential for isolation of vibration of every frequency. When we calculate the modal, stiffness, point mobility of the mount bracket, HyperMesh software can help us in the geometry cleaning and the meshing, HyperView and HyperGraph software can help us display the result. Using HyperWorks software can greatly improve the design efficiency.Key words: modal, stiffness, point mobility, HyperWorks1 引言悬置系统是指动力总成(包括发动机、离合器及变速器等)与车架或车身之间的弹性连接系统,该系统的好坏直接关系到发动机与车体之间的振动传递,影响整车的振动噪声性能。

某款新能源纯电动车辆的NVH问题分析与解决

某款新能源纯电动车辆的NVH问题分析与解决

10.16638/ki.1671-7988.2019.19.001某款新能源纯电动车辆的NVH问题分析与解决郜可峰,陈佳伟,邹天鸣(上海汽车集团股份有限公司技术中心,上海201804)摘要:随着世界各国政府对汽车尾气排放标准的日渐提升,新能源纯电动汽车成为近年来汽车工业发展的主要方向。

纯电动汽车大多采用驱动电机匹配一级减速箱的新型动力系统,取代了传统燃油汽车以内燃机和变速箱为核心的动力总成。

因此纯电动汽车的动力系统能够完全消除内燃机产生的震动与噪声,大幅提升驾驶舱内的NVH品质。

然而失去了内燃机低频噪声的掩蔽后,驱动电机与减速箱产生的高频噪声带来了一些新的问题。

文章针对售后客户提出的典型问题抱怨,通过NVH阶次和近声场分贝值测量的对比分析方法,查明问题发生机理,并通过微观的测量分析,找到了减速箱噪声与齿轮关键齿形齿向参数之间的联系。

通过后期的设计优化和生产控制,解决了该NVH 问题,大大提升了产品的一致性。

关键词:纯电动汽车;NVH;阶次;近声场分贝值中图分类号:U469.72 文献标识码:A 文章编号:1671-7988(2019)19-01-04Research and Solution of NVH Problem of an Electric VehicleGao Kefeng, Chen Jiawei, Zou Tianming( SAIC Motor Co., Ltd. Technical Center, Shanghai 201804 )Abstract:As the regulations and standards of automotive emission are highly restricted all over the world, battery electric vehicle has become the important subject of research in automotive industry in recent years. Battery electric vehicle is normally a new type of power system consisting of an electric motor and one-speed gearbox, which replaces the internal combustion engine and the gearbox in a conventional gasoline-driven car. Therefore this new type of power system in the electric vehicle can get rid of the vibration and noise caused by the combustion engine, which brings significant improvement of NVH performance in the cabin. However, without the low-frequencies noises of the combustion engine, the high-frequencies noises caused by the electric motor and gearbox bring some new problems. The paper presents a typical problem complaint from after service market. With comparison tests and analysis, the problem component is found by measuring orders and sound pressure level. The root cause is confirmed after measuring the dimensions of the failure part.Finally the problem is solved by optimizing the design and production process of the failure part, which improves the consistency of the products greatly.Keywords: Electric vehicle; NVH; Order; Sound pressure levelCLC NO.: U469.72 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2019)19-01-04引言目前多数OEM厂家对于电动汽车研究开发的重点是动作者简介:郜可峰,就职于上海汽车集团股份有限公司技术中心。

基于传递路径分析的纯电动车驾驶室内啸叫问题优化

基于传递路径分析的纯电动车驾驶室内啸叫问题优化

基于传递路径分析的纯电动车驾驶室内啸叫问题优化Wang Yuezhong;Tan Yudian;Ding Runjiang;Zhu Liang【摘要】针对某纯电动车全油门加速行驶车内产生的啸叫问题,经主观评价及试验诊断分析后,排查出电机转速为5000rpm-6000rpm时车内出现啸叫噪声;通过传递路径分析阐述了减速器啸叫噪声的产生的背景,并进行试验测试、阶次分析、CAE仿真等研究分析方法排查出整车加速过程中车内啸叫声激励源来自减速器内轴2级传动齿轮的阶次噪声;结合开发车型设计情况,并在保证性能的情况下,提出减速器2级齿轮修形优化的方案;对实施优化后方案后的车辆进行试验验证和主观评价,结果表明驾驶室声压级峰值降低了4.99dB,解决驾驶室内啸叫问题,提高乘坐舒适性.【期刊名称】《汽车实用技术》【年(卷),期】2019(000)013【总页数】4页(P12-14,19)【关键词】纯电动车;啸叫噪声;阶次分析【作者】Wang Yuezhong;Tan Yudian;Ding Runjiang;Zhu Liang【作者单位】【正文语种】中文【中图分类】U463.81随着新能源汽车行业的快速崛起,人们对新能源汽车的要求不再仅仅局限其动力性、经济性、安全性等方面,对于新能源汽车的NVH特性要求也颇为严格。

对于纯电动汽车而言,在去除发动机噪声的遮蔽效应后,其他声源件的噪声也变得更加明显,对其控制提出的要求也更高。

纯电动汽车由于电机及减速器输出高阶激励,整车行驶过程中噪声频谱成分以200-2000Hz中高频为主,并且在高速时路噪和风噪更为明显。

人耳对1000-2000Hz频率噪声异常敏感,纯电动车有时噪声声压级不大,但电磁力和齿轮结合产生的高频尖锐噪声使人无法接受,因此纯电动车对声品质的要求更高。

康强[1]以某电动车电驱动总成啸叫声为研究对象,通过瑞利互逆行原理试验得出动总到车内的空气声传递函数,并通过理论与实际对比,低阶减速器噪声由空气传播和结构传播共同贡献,高阶的减速器和电机噪声完全由空气传播贡献。

基于声腔模态的车身NTF优化分析

基于声腔模态的车身NTF优化分析

基于声腔模态的车身NTF优化分析作者:暂无来源:《智能制造》 2016年第5期撰文/ 广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院李玉洁李建新根据声腔模态理论,系统总结了不同级别车型的声腔模态形式和频率分布范围。

为避免产生车身NTF(Noise TransferFunction 噪声传递函数)超标问题,车身相应面板模态与声腔模态应做避频设计。

某车身NTF 优化分析中,在激励点动刚度满足设计要求时,前副车架安装点NTF 超标原因是地板模态与声腔上下一阶模态耦合,通过改善面板模态,可使NTF 达到合格水平。

近年来,汽车技术日益成熟。

除了对汽车驾驶性的要求,消费者越来越看重汽车NVH 性能。

汽车NVH 性能开发是一个复杂的学科,动力总成、底盘、车身、电器及车身等,这些子系统都可能是引起NVH 问题的噪声源或者传递路径。

NVH 工程师主要任务,就是降低噪声源,控制传递路径,提升汽车舒适性。

整备车身NTF(Noise Transfer Function 噪声传递函数)是否合理,是车身NVH 开发的一个重要的评价标准。

车身声腔为汽车乘员舱的空气组成的弹性体,是车身NTF分析的必经传递路径。

本文主结合声腔模态理论,研究声腔模态的特点,以某车身NTF 优化分析为例,指出车身面板模态应与相应声腔模态做错频设计。

一、声腔模态及车身面板模态规划1. 声腔模态声腔,是车身壁板围成一个封闭的声学空腔,一般分为乘员舱空间和行李舱,里面充满了空气。

同结构体一样,声腔也存在模态形式和模态频率。

声腔模态的分析是基于经典的声学理论。

在理想流体分析中对介质建立3 个方程:运动方程、连续性方程和物态方程。

连立得出小振幅声波声压的解析式:式中,c0 是声速,t 是时间,p 是声压,声压是时间和空间的函数,即p(x,y,z,t),△2 是拉普拉斯算符。

在直角坐标系下的表达式为:基于以上声腔理论求解声腔模态是复杂的,一般工程上通过试验或有限元分析的方式获得声腔模态。

某纯电动汽车车身NVH的优化设计

某纯电动汽车车身NVH的优化设计

某纯电动汽车车身NVH的优化设计
杨培培;钱炜;高大威;辛静;刘大明
【期刊名称】《农业装备与车辆工程》
【年(卷),期】2016(54)6
【摘要】运用ANSA、MSC Nastran、Hyperview等CAE分析软件,对新开发的一款纯电动汽车全铝框架车身,建立铝合金白车身结构有限元分析模型,设置载荷及边界条件,对白车身的模态、灵敏度、噪声传递函数和空腔模态进行有限元计算,并结合电动汽车的振动结构特点对纯电动铝合金车身NVH进行综合性分析、评价,并给出有效的改进措施和解决方案.在新车设计阶段进行NVH的性能预测分析和研究,对于避免振动、降低车内噪声具有积极意义.以上分析流程可以为后续的纯电动铝合金车身的结构优化提供参考和理论依据.
【总页数】5页(P1-5)
【作者】杨培培;钱炜;高大威;辛静;刘大明
【作者单位】200093上海市上海理工大学机械工程学院;201399上海市上海同捷汽车设计工程研究院;200093上海市上海理工大学机械工程学院;200093上海市上海理工大学机械工程学院;200093上海市上海理工大学机械工程学
院;201399上海市上海同捷汽车设计工程研究院
【正文语种】中文
【中图分类】U469.72
【相关文献】
1.基于NVH性能提升的客车白车身结构优化设计 [J], 蔡明
2.客车NVH特性的车身地板优化设计 [J], 赵向阳;袁霞;王世超;陈方舟
3.乘用车NVH特性的车身地板优化设计 [J], 欧阳军;李直腾;保振安
4.基于NVH性能的平台车身优化设计研究 [J], 许冰;王国春
5.乘用车NVH特性的车身地板优化设计 [J], 欧阳军[1];李直腾[1];保振安[1]因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

电动汽车动力总成NVH的分析与优化

电动汽车动力总成NVH的分析与优化

电动汽车动力总成NVH的分析与优化电动汽车动力总成NVH的分析与优化摘要:随着电动汽车的快速发展,零排放、环保、低能耗的特点越来越受到消费者的青睐。

但是电动汽车在行驶过程中产生的噪音、振动、刺耳的电子噪声等问题也越来越显著,严重影响了乘坐舒适度和全车乘员声学环境。

本文使用有限元方法和数值模拟技术,对电动汽车动力总成的NVH(Noise,Vibration and Harshness,噪、震、刺)特性进行了分析研究,并针对诸如电驱动电机噪声、齿轮噪声、结构振动噪声等问题进行了优化设计。

研究结果表明,采用合适的NVH分析方法和优化设计手段能够有效地提高电动汽车的乘坐舒适度、降低NVH噪声水平,促进电动汽车技术的不断发展和普及。

关键词:电动汽车;动力总成;NVH;优化设计;有限元方法;数值模拟技术一、绪论随着环保意识的不断增强和新能源政策的不断推进,电动汽车作为一种具有广阔应用前景的新型交通工具已经逐渐进入人们的视野。

相较传统的燃油汽车,电动汽车具有零排放、环保、低能耗等优点,越来越受到消费者的青睐。

但是,随着电动汽车的不断推广和普及,越来越多的消费者开始对其所产生的噪音、振动、刺耳的电子噪声等问题提出异议。

因此,研究电动汽车的NVH特性,对于提高其乘坐舒适度和全车乘员声学环境,进而推动电动汽车技术的不断发展和普及具有重要意义。

本文旨在通过有限元方法和数值模拟技术的应用,对电动汽车动力总成NVH特性进行分析研究,并针对其中的若干关键问题进行优化设计。

首先,介绍有关NVH的定义和特点,接着分析电动汽车NVH问题的主要来源和表现,进而提出一套分析方法和优化策略,最后通过实例分析验证其可行性和有效性。

二、NVH问题分析噪声、振动和刺激性(Noise, Vibration and Harshness)是汽车行驶过程中最突出的质量问题之一。

NVH问题通过多种途径表现出来,不仅严重影响汽车的乘坐舒适度,还对车身材料、零部件滑动磨损、动力总成传动系统等构件产生负面影响。

基于电动汽车的NVH性能优化研究

基于电动汽车的NVH性能优化研究

基于电动汽车的NVH性能优化研究河北省保定市 071000摘要:伴随经济发展,人们的生活水平提高、汽车的人均持有量上涨,能源紧缺问题、环境污染问题和噪声污染问题日趋严重。

因此,环保节能的纯电动汽车越来越受到广大消费者的青睐,其中汽车的噪声、振动和声震粗糙度(简称“NVH”)是影响驾乘感受的重要因素之一。

本文以纯电动汽车为例,运用ANSYS、NASTRAN 等软件建立铝合金金车身的有限元模型,对车身的模态、噪声和声控进行有限元计算、分析和评价,提出有效的改进措施和方案,旨在为后续的纯电动汽车车身的优化设计提供有益借鉴。

关键词:纯电动汽车;有限元;模态;NVH前言:近些年来,汽车行业发展迅速,汽车产量日益扩大,随着而来的能源紧缺问题、环境污染问题日趋严重。

众所周知,汽车车身重量的大小,是影响着燃油的消耗量的重要指标之一。

为有效的缓解因汽车的迅速发展带来的资源环境问题,一方面国家能源战略大力推动电动汽车发展以替代传统汽油燃料汽车,缓解能源压力;另外一方面行业内广泛采用质地轻、强度大和可回收性强的铝合金材料应用于车身设计,以此来减低车身的重量,进而降低电力的消耗、提高整车续驶里程。

于此同时,因为电动汽车没有了燃油发动机的运行噪音,消费者更容易直接感受到车身等其他部件的噪声、振动和声震粗糙度(简称“NVH”)。

汽车的车身是整车的重要组成部分,要想控制车身的振动噪声应在研发设计阶段就开始,使其达到良好的效果。

本文以某品牌的纯电动汽车为例,运用CAE技术对纯电动汽车的车身NVH进行优化设计,准确预测和评价纯电动汽车的NVH,有效降低汽车的噪声和振动,减低了纯电动汽车的开发成本,从而有利于提高我国新能源电动汽车的核心竞争力。

1、车身有限元模型建立和NVH分析运用 ANSYS 软件处理纯电动汽车的车身,用网格质量标准检查和处理建成的车身有限元模型。

车身有限元单元个数为883560,节点的个数为773968,四边形的单元个数为875262,占总数的99. 06%,车身质量为295. 6千克,与传统的汽车车身质量比较而言减轻了88. 68千克。

某纯电动汽车电机啸叫噪声优化

某纯电动汽车电机啸叫噪声优化

某纯电动汽车电机啸叫噪声优化作者:李彬邓建交牛文博李守魁李有意来源:《汽车科技》2020年第03期摘; 要:纯电动汽车在整车NVH性能开发过程中,驱动电机存在8阶啸叫噪声,严重影响整车NVH性能品质。

通过整车试验、主观评价及CAE仿真分析手段,验证出空气传播为车内8阶啸叫噪声大的主要路径,锁定驱动电机逆变器壳体共振及电机悬置支架振动是造成8阶啸叫噪声大的关键因素。

为有效解决驱动电机8阶啸叫噪声问题,实施电机逆变器壳体结构优化及电机悬置支架安装动力吸振器优化措施,并搭载整车进行试验验证,最终有效解决驱动电机8阶啸叫噪声问题,提升了某纯电动汽车整车NVH性能品质的同时,为后续驱动电机NVH性能开发积累了宝贵经验。

关键词:纯电动汽车;驱动电机;8阶啸叫;噪声中图分类号:U464.9; ; 文献标识码:A; ; 文章编号:1005-2550(2020)03-0048-06Abstract: During the vehicle NVH performance development process of a pure electric vehicle, the existing of 8th order whining noise of the motor has seriously affected the NVH performance quality of the vehicle. Through the vehicle test, subjective assessment and CAE simulation analysis of the motor structure, it is verified that the air propagation is the main path of the 8th order whining noise; it is also proven that the inverter shell resonance and the vibration of the motor suspension bracket are the key factors causing the 8th order whining noise of the motor. In order to effectively solve the 8th order whining noise problem of the motor, the measures of the motor inverter shell structure optimization and the motor suspension bracket installing a power absorber were implemented, and equipped with the vehicle for test verification, and finally the 8th order whining noise problem of the motor is effectively solved. While improving the performance quality of a pure electric vehicle NVH, it has accumulated valuable experience for the development of subsequent motor NVH performance.引; ; 言隨着新能源汽车行业的快速发展及汽车消费者对车辆舒适性能要求的日益提高,良好的NVH性能已成为各大主机厂的重要开发指标。

2009年11月24日同济大学授予博士学位名单(307人)

2009年11月24日同济大学授予博士学位名单(307人)
2009 年 11 月 24 日同济大学授予ห้องสมุดไป่ตู้士学位名单(307 人)
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 学号 0610102007 0610102008 0610102009 0610102010 0510102005 0610102003 0610102012 0510106005 0610106001 0410106003 0510106002 0610104007 0510104012 0610104009 0610104011 0610104012 0610104013 0410190011 0610190008 0610190014 0610101009 0610101001 0610101006 姓名 杨新兵 吴强 董琳 林启忠 董跃武 赵寿为 谷玉盈 柯微娜 古林强 张国星 李勇攀 王晓静 彭程 袁品仕 雷芳 李颖 刘金亮 孙玉花 叶黎明 杨光亮 镇斌 韩同伟 武秀根 学科专业 基础数学 应用数学 应用数学 应用数学 应用数学 应用数学 应用数学 声学 声学 声学 声学 无机化学 无机化学 无机化学 无机化学 无机化学 无机化学 海洋地质 海洋地质 固体地球物理学 一般力学与力学基础 固体力学 固体力学 导师 方小春 边保军 李雨生 李雨生 孙继涛 孙继涛 孙继涛 钱梦禄 盛胜我 王寅观 王寅观 胡中华 施宪法 吴庆生 闫冰 闫冰 闫冰 纪友亮 翦知湣 朱元清 徐鉴 贺鹏飞 贺鹏飞 论文题目 交叉积 C*-代数与迹秩 带交易费路径依赖期权的定价问题和数值计 算 图的 Ramsey 数的几个问题 二部图的几个 Ramsey 函数 随机脉冲系统理论及其在控制论中的应用 基于几何方法的混杂系统的分析与控制 复杂网络理论及其应用的研究 空气声换能器无损检测复合板材缺陷的实验 和三维数值模拟 扩散吸声体的理论分析与优化设计 连铸坯清洁度超声检测系统的建立与应用研 究 利用 Lamb 波,表面波,反射纵波和临界折射 纵波进行应力检测的理论研究与实验研究 TiO2 微球与负载型 TiO2/活性炭的制备、表 征和光催化性能研究 基于杯芳烃超分子功能的新型质子交换膜的 研究 二茂铁衍生物的纳米化及其微/纳碳化研究 稀土钨/钼酸盐发光材料的形貌控制合成及 发光性质研究 分子功能化稀土有机无机杂化介孔材料的组 装与性能研究 稀土有机-无机杂化发光材料的设计、 构筑和 组装 孔南地区断陷盆地早期层序地层特征及储层 预测研究 西太平洋暖池区晚第四纪温跃层变化及其古 海洋学意义 主动地震台的设计与研究 时滞耦合神经元的动力学行为及同步 石墨烯力学性能的分子动力学研究 基于限制失稳理论的艇用核反应堆 CRDM 系 统可靠性分析和试验研究 授予学位 门类 理学 理学 理学 理学 理学 理学 理学 理学 理学 理学 理学 理学 理学 理学 理学 理学 理学 理学 理学 理学 工学 工学 工学

电动车车内声学预测与优化

电动车车内声学预测与优化

电动车车内声学预测与优化朱沛英(泛亚汽车技术中心有限公司,上海201208)+摘要】随着人们生活水平的提高,顾客对汽车的振动和噪声特性提出了更高的要求。

汽车车内声振水平的高低影响汽车乘坐性,因,在新车开发阶段对车身声振特性进行分析与优化具有实用价值。

主用有分析的方法,阶段的某车车内低频噪声(20-200Hz)进测,利用板件声学贡献分车内噪声影响较大的板件,并通过拓扑优化主要板件上的阻尼布置,取得的果。

[Abstract]With the improvement of people s living standard,customers have increasingly high demand on vehicle ode comfort.NVH performance is the important mesuo of vehicle comfort.It is of practiccl value to analyze and optimize the sound and vibration characteristics of tie body in the4^01-opmeni and design phaso of a new cos.In this paper,tie finite element anSysis method is used t。

pre­dict the low frequence noise(20-200Hz)in the design stage of an EV.By using the acoustic contribu­tion dndlysis technolooy of panels,the panels have a greates impad on the interios noiso are detes-mined.Through topolooz optimization of the damping acangement on the main panels,good noiso re­duction effed is achived.[关键词】声学特性自由阻尼拓扑优化有限元电动车doi:10.3969/j.issn.1007-4554.2020.12.060引言随着水平的提高,顾客汽车的振和噪声特性提的要求。

基于TPA方法低频路噪分析与优化

基于TPA方法低频路噪分析与优化

10.16638/ki.1671-7988.2020.11.041基于TPA方法低频路噪分析与优化辛万涛,白杨翼,武俊杰(中汽研(天津)汽车工程研究院有限公司,天津300000)摘要:某纯电动汽车在粗糙路面匀速60km/h行驶过程中,车内后排乘客能感受到明显轰鸣声。

通过整车声腔模态、TPA传递路径分析等试验分析, 确认问题产生机理:路面激励-后副车架本体模态放大-车内声腔模态耦合。

通过降低后副车架衬套硬度,整车轰鸣声得到明显改善,同时对优化后衬套进行耐久分析,最终确认为工程实施方案。

关键词:路噪;TPA贡献量分析;声腔模态耦合;后副车架中图分类号:U467 文献标识码:A 文章编号:1671-7988(2020)11-128-04Low Frequency Path Noise Analysis and Optimization Based on TPAXin Wantao, Bai Yangyi, Wu Junjie(China Automotive Engineering Research Institute(Tianjin)Co., Ltd., Tianjin 300000)Abstract: When Battery Electric Vehicles travels at a constant speed of 60km/h on rough road surface, passengers in the rear of the vehicle can feel the obvious roar.Through the analysis of vehicle acoustic cavity mode and TPA transmission path, the problem mechanism was confirmed: road excitation-rear subframe bulk mode amplification- car acoustic cavity mode coupling.By reducing the hardness of the rear subframe bushing, the roar of the whole vehicle is obviously improved. Meanwhile, the durability analysis of the optimized bushing is carried out, which is finally confirmed as the project implementation plan.Keywords: Road noise; TPA contribution analysis; Acoustic cavity modal coupling; Rear SubframeCLC NO.: U467 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2020)11-128-04前言当今社会下,人们对汽车的需求直线上升。

某纯电动SUV前部风哨声问题分析与优化

某纯电动SUV前部风哨声问题分析与优化
参考文献
[1] 庞剑•汽车车身噪声与振动控制[M].北京:机械工业出版社,2015. [2] 梁波,王建亮•某SUV车型风噪试验与优化[J].农业装备与车辆工
程,2018.56(6) : 85-88. [3] 沈淳,夏新林,曹占伟,等•缝隙-腔体密封结构在高速气流冲击下的
整体流动传热特性分析[J],航空学报,2012,33 (1):34-43. [4] 俞悟周,毛东兴•声学聚焦镜测量汽车车外风噪声分布[J] •噪声与
从Colormap图发现:在1 200〜1 800 Hz (车速54〜120 km/h)之间,前部风哨声问题特征表现为变频且时间上连续 的窄带频谱,同时与车速直接相关。依据经验,初步推断此 问题是由机舱盖前部、前端中灯及其缝隙空腔组成的“哨子” 结构引起3],如图2所示:
图4样车“哨子”结构断面图
1.3流场仿真解析 针对该车型机舱盖前部风哨声问题,进行了车身外流场
解决风哨声的方案,至少需要改变三个必要条件中的其 中一个:通过优化中灯外型面,可以改变气流冲击方向;通 过改变机舱盖前端与中灯的X向相对位置,移除扰流因子; 通过在机舱盖与中灯空腔中添加密封条,可以破坏容纳涡流 的谐振腔。
综上,在车型开发早期,建议通过仿真分析与数模DMU 检查相结合的方法,提前识别出机舱盖与中灯(进气格栅) 缝隙位置是否存在风哨声风险,如有风险,需提前设置好预 留方案。
引言
在主机厂售后抱怨众多的NVH问题中,风噪声的抱怨 一直居高不下。当车速达到80 km/h以上时,风噪逐步成为 汽车的主要噪声源,它也成为NVH工程师首要解决的问题 [1-2]。同时,车型开发过程中,开发人员也会密切关注车型是 否产生了风哨声及其速度和强度等问题。
由于在整车开发早期,风洞油泥模型主要识别的是风阻 系数以及风噪声压级等问题,让客户难以接受的高频风哨声 无法识别出来。因此,研究风哨声的发声机理及其解决方案, 避免样车阶段的模具设变造成的开发成本浪费,成为当前主

基于自然语言处理技术的新能源汽车智能车载广播系统语言模型研究

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轿车车内空腔声模态测量

轿车车内空腔声模态测量

轿车车内空腔声模态测量
陈晓梅;赵建
【期刊名称】《振动与冲击》
【年(卷),期】2007(026)010
【摘要】介绍了轿车车内空腔声学模态,对实车的声模态进行了测试与分析,获得了车内空腔的声学共鸣频率和模态形状;提出了利用LMS Test_lab对轿车车内空腔声学模态进行测试的试验方法,为车内空腔的低频噪声研究提供了参考.
【总页数】3页(P174-176)
【作者】陈晓梅;赵建
【作者单位】一汽技术中心,基础研究部,振动噪声室,长春,130011;一汽技术中心,基础研究部,振动噪声室,长春,130011
【正文语种】中文
【中图分类】U467.4+93
【相关文献】
1.轿车车内空腔声学模态试验研究 [J], 陈晓梅;赵建
2.车内空腔声学模态试验与仿真分析 [J], 周鋐;侯维玲;吴孟乔
3.车身结构与车内空腔流固耦合系统的模态分析 [J], 陈江红
4.轿车车内空腔声学模态 [J], 周滗;金欢峰;靳晓雄
5.轿车车室声固耦合系统的模态分析 [J], 马天飞;林逸;张建伟
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电动汽车声品质的评价分析及建模

电动汽车声品质的评价分析及建模

电动汽车声品质的评价分析及建模胡腾;陆益民【摘要】针对A计权声压级不能准确衡量人对电动汽车噪声感受的问题,通过采集两辆电动汽车不同工况下的噪声信号,在计算得到噪声客观参量后,结合成对比较法的主观评价试验,从多方面对电动汽车噪声进行了评价.根据主观评价结果与对各参量的分析结果,采用回归方法建立了电动汽车声品质评价结果与客观参量间的非线性预测模型,并验证了模型的有效性和准确性.【期刊名称】《汽车技术》【年(卷),期】2016(000)003【总页数】5页(P26-30)【关键词】电动汽车;声品质;主观评价;回归分析【作者】胡腾;陆益民【作者单位】合肥工业大学,合肥230009;合肥工业大学,合肥230009【正文语种】中文【中图分类】U467.7+93主题词:电动汽车声品质主观评价回归分析汽车声品质是汽车NVH问题研究的重要内容,而建立声音与人主观感受之间的数学模型是声品质研究的重点之一。

随着声品质研究的深入,人们逐渐形成多维研究的共识,强调在多个维度对声品质进行建模。

近年来,诸多学者将多元回归分析方法运用于声品质模型建立并取得很好效果[1~3]。

但虽然通过传统回归方法建模简单方便,将客观参量进行线性组合即可对声品质进行预测,具有一定的实际应用价值,然而由于导致声品质主观感受差异的因素很多,且这些因素与主观感受往往成非线性关系[4],因此应建立更精确的非线性模型。

本文通过测试再计算得到噪声的主观评价值和心理声学客观参量,采用回归方法建立电动汽车声品质评价结果与客观参量间的非线性预测模型,并对模型进行显著性检验以及模型间的比较,验证了模型的有效性和准确度。

2.1噪声信号的获取针对两款纯电动汽车(A车和B车)进行试验,采用LMS公司的SCM05数据采集系统采集数据,采样频率为441 00 Hz,采样时间为20 s。

利用B&K生产的4189A型传声器采集噪声信号,并利用Racelogic车速仪记录车速。

基于模态分析技术的汽车加速噪声优化

基于模态分析技术的汽车加速噪声优化

基于模态分析技术的汽车加速噪声优化任晓惠;陆兵【摘要】在某车型开发过程中,发现加速工况下出现明显共鸣音,严重影响人的听觉感受.通过主观评价及客观数据分析,确认该声音是由排气歧管产生共振,向外辐射噪声,传递到车内引起的.通过对歧管子系统进行加强,成功消除了该共鸣音.【期刊名称】《汽车零部件》【年(卷),期】2017(000)007【总页数】3页(P34-36)【关键词】加速噪声;共振;辐射噪声;模态分析技术【作者】任晓惠;陆兵【作者单位】安徽江淮汽车股份有限公司,安徽合肥230091;安徽江淮汽车股份有限公司,安徽合肥230091【正文语种】中文【中图分类】U461.2随着汽车的普及,噪声振动性能也逐渐成为一个备受关注的热点。

汽车噪声振动问题不仅影响汽车的使用寿命,而且影响着汽车乘坐舒适性,也成为各大汽车商家竞争的标尺,引起各个汽车生产厂家的重视。

因此噪声振动舒适性,即NVH(Noise, Vibration, Harshness),也成为衡量汽车制造质量的一个综合指标。

汽车NVH试验研究对于新车型开发和现有车型的性能改善都起着重要作用,其研究的内容主要包括整车及其零部件噪声振动目标值的标定、车辆噪声振动源识别、车辆噪声振动传递路径分析、车辆噪声振动源的贡献度分析、模态试验和声品质评价等。

现有某款新开发车型,该车进行全油门加速(Wide Open Throttle,WOT)时,在3 000~4 000 r/min出现明显共鸣音,严重影响驾乘人员的听觉感受,降低整车品质,故需要对该共鸣音进行分析与优化。

1.1 噪声源主观评价该车在全油门加速及驻车升速工况下,当转速到达3 000~4 000 r/min时,主观感觉驾驶员位置存在明显的共鸣音,该声音透过防火墙传递到车内,具有辐射噪声的特性,故问题排查主要从发动机舱能产生辐射噪声的部件入手,如排气歧管隔热罩、进气口、空滤器等。

1.2 噪声源客观数据采集首先对车内噪声进行摸底测试,测试工况为3-WOT(3挡全油门),测点位置为驾驶员右耳(以下称为驾右),数据见图1—2。

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某纯电动汽车声腔模态优化设计研究Acoustic Mode Optimization Research of aElectric Vehicle辛雨李玉军(北京新能源汽车股份有限公司,北京102606)摘要:电动汽车与传统燃油车辆振动噪声特点存在较大差别,其中电池包的增加对车身振动噪声特性带来了较大影响。

某项目纯电动汽车设计过程中,车身模态分析结果表明40-50Hz声腔模态区间存在与车身共振风险;为确认该风险采用Hypermesh软件对该车型进行了声腔模态分析,分析结果表明44.50Hz声腔模态与车身共振的风险存在,需寻求优化方案;通过对比分析优化方向,确定调整声腔模态频率,并对驾驶舱与货舱采取隔离措施;对该优化方案的CAE分析确认了该方案的有效性:第一阶声腔模态提高至93.69Hz,相比44.50Hz提高110.5%,这在不增加整车成本的条件下有效的解决了声腔模态共振的问题。

关键词:电动汽车,声腔,模态,共振,Hypermesh。

Abstract: There is big difference between electric vehicle and IC engine vehicles. The battery package changes the body noise and vibration characteristic. In a electric vehicle R&D project, the body mode shows a resonance risk between the body and the acoustic mode. To confirm this risk, the acoustic mode of the body is calculated by Hypermesh. It is real the risk lies in frequency 44.50 Hz. The optimization plan is designed, and by comparison the acoustic mode optimization plan is selected. The body cavity is split to cockpit and cargo hold. New analyze results prove the validity of this optimization plan. The first mode of the cockpit is 93.69Hz,and it is doubled more than 44.50Hz. The plan solve acoustic mode problem while it has no cost increscent.Keys: electric vehicle, acoustic cavity, mode, resonance, Hypermesh.0 引言随着电动汽车研究发展的技术提升和电动汽车在城市内的普及,人们对电动汽车整车振动噪声性能的要求越来越高。

对于电动汽车的振动噪声性能及其相关设计原来越受到电动汽车厂商的重视,对其相应的投入以及纯电动汽车振动噪声特性的研究成果也越来越多。

电动汽车相比传统燃油车辆存在较大的不同。

首先,由于动力源由发动机改变为电机,发动机与电机在振动噪声、扭矩特性上的输出造成其NVH控制方式的改变,这对悬置系统的振动噪声匹配带来影响【1】;其次,电动汽车的附件噪声凸显,真空泵、水泵【2】、空调压缩机等电辅助系统的振动噪声在车辆静置或低速凸显;再次,由于电池的布置需要,要求车身设计时考虑电池布置空间带来的影响【3】,这必然引起车身模态及车内声腔模态的变化。

针对电动汽车车身进行车身振动噪声设计【4】,与传统燃油车辆车身振动噪声要求【5】存在不同。

在某纯电动汽车设计过程中,根据车身模态CAE分析计算结果,按经验判断存在发生声腔共振的风险。

为验证该风险是否存在,对该车型声腔模态进行了计算,计算结果表明声腔模态与车身模态共振频率重合,发生噪声风险的机会非常大。

为解决该问题,提出驾驶员座椅后加隔离板的解决方案,CAE计算结果表明,该解决方案有效解决了声腔模态共振问题。

在实际样车设计生产中,该方案作为声腔模态解决措施进行了实际应用,取得了良好效果。

1 问题描述某纯电动汽车项目设计过程中,将7座客车原型车后排座椅取消改造为货车;同时由于电池布置于车辆底部,车身地板相比原型车进行了抬高。

通过对调整改变后的车身模态分析,发现该车型声腔模态频率经验区间(40-50Hz)内车身模态存在七阶模态,发生车身与声腔共振的风险很高。

白车身模态40-50Hz分析结果如下表所示,为解决车身与声腔共振的风险,需要对声腔模态频率进行计算,并提出车身整改方案以解决该问题。

表1 白车身模态40-50Hz分析结果2声腔模型建立对声腔模态的计算需要建立声腔模型,这部分工作非常重要,决定着声腔模态计算结果能否更接近实际结果。

根据该项目提供的整车数模,进行整车网格划分,如图1所示。

网格单元大小以10mm为基准,采用主单元类型为Quad4,最终单元总数量为1494631个。

a)整车数模 b)有限元网格图1 有限元网格划分对整车模型进行处理,去掉不必要的部分,并建立前挡风、车门玻璃等模型;将封窗网格添加到模型上,对地板、车门等部件上的孔洞进行封堵;经处理,车身模型结果如图2所示。

使用处理后的车身网格,使用Hypermesh软件或LMS b软件抽取出声腔,可获得车身的声腔模型。

声腔模型单元类型使用Hex8+Tetra4类型,基准单元大小为20mm;声腔模型的单元数量为875004个,其中主驾和副驾座椅的单元数量为34746个。

a)有限元模型处理b)声腔网格结果图2 声腔网格建立3 声腔模态计算采用流固耦合计算中流体单元属性材料定义声腔材料属性,如表2所示。

采用Lanczos 法计算声腔模型前四阶的自由模态,并输出所有节点的模态位移。

计算结果为:第一阶X 向一弯,频率为44.50Hz;第二阶X向二弯,频率为82.44Hz;第三阶Y向一弯,频率为126.1Hz;第四阶X向三弯,频率为128.8Hz。

表2 声腔材料参数第1阶:44.50Hz 第2阶:82.44Hz第3阶:126.1Hz 第4阶:128.8Hz图3 声腔计算结果4 共振频率确认及优化方案对声腔模态计算结果与车身模态计算结果进行对比分析,发现声腔模态第一阶计算结果X向一弯(44.50Hz)与车身整车呼吸+左右侧围弯凸模态(44.60Hz)非常接近,发生共振的风险非常高;同时,由于车身模态密集,44.60Hz上下浮动3Hz之内还存在42.21Hz整车呼吸+顶棚三弯凸模态和46.77Hz整车呼吸+复杂振型模态;以及非常接近3Hz浮动区间的41.48Hz整车呼吸模态+顶棚二弯凸和47.68 Hz整车呼吸+复杂振型模态。

图4 白车身44.60Hz模态振型结果根据以上共振频率,整改方向选择两方面:第一方向优化声腔模态频率,将声腔模态频率移出呼吸模态所在且模态密集的40-50Hz区域;第二方向优化车身模态,优化车身结构,使车身模态避开44.50Hz声腔模态频率,且将车身在40-50Hz内模态阶次较多的问题解决。

很明显,车身模态优化可解决根本性问题,并带来其他方面的一些振动噪声性能提升,但该方案劣势同样明显。

由于40-50Hz之间车身不仅存在多阶整车呼吸模态,同时存在顶棚、左右侧围、前围板等多个局部模态,对车身的优化预计涉及到车身框架以及顶棚、侧围等多个局部位置的优化,这带来巨大的成本及设计周期压力。

由于本车身本身由其他项目借用改造而来,且本身车型为低成本车型,不允许对车身结构进行较大的改进,因此将本问题优化方向设定为直接优化声腔模态。

声腔模态主要为车内密闭空气在其固有频率下的振动情况,当对车内空腔区域进行重新分割时,声腔模态必然改变【6】。

观察该车型车身,由于需要客货分离防止发生货物冲入驾驶舱,在驾驶员座椅后方存在隔离栏杆,因此具备在隔离栏杆位置取消隔离栏杆布置隔离板,将车身空腔分成驾驶舱和货舱的条件。

5 优化方案验证对将车身空腔分为驾驶舱和货舱的声腔模态调整方案进行CAE分析,确认整改方案的有效性。

由于分离后只需关注驾驶舱的声腔模态情况,因此仅对驾驶舱进行声腔建模,并进行声腔模态计算。

采用与前期整体声腔模态计算相同的设置及方法,对分割后的驾驶舱进行声腔模态建模,声腔模态单元总数量为3444390个,其中座椅声腔模型与前期声腔模型相同。

采用同样的方法对该模型进行自由模态计算,计算结果为:第一阶X向一弯,频率为93.69Hz;第二阶Y 向一弯,频率为126.1Hz;第三阶Z向一弯,频率为131.1Hz;第四阶驾驶舱一扭,频率为156.8Hz。

优化方案一阶声腔模态频率93.69Hz,相比44.50Hz提高110.5%,在不增加整车成本的条件下有效的解决了声腔模态共振的问题。

同时由于驾驶舱与货舱的隔离,驾驶舱的密封性能可以更容易实现,从而对车内噪声的控制带来有利的影响。

a)驾驶舱声腔网格 b)座椅声腔模型图5 驾驶舱声腔模型建立第1阶:93.69Hz 第2阶:126.1Hz第3阶:131.1Hz 第4阶:156.8图6 驾驶舱声腔计算结果6 结论纯电动汽车需考虑电池布置对车身设计进行调整,这将带来车身振动噪声特性改变。

某纯电动汽车项目中,由于前期车身设计调整引起车身模态在声腔模态频率区间多阶模态,带来振动噪声风险;为确认该风险,使用Hypermesh软件对车身声腔模态进行了CAE分析,分析结论验证了模态共振的存在;为解决该问题,通过对比整改方向的优劣选择将驾驶舱与货舱隔离方案;对新方案进行声腔模态计算,第一阶声腔模态提高至93.69Hz,相比44.50Hz 提高110.5%,在不增加整车成本的条件下有效的解决了声腔模态共振的问题。

7 参考文献:1辛雨赵春艳李玉军某纯电动汽车悬置减振性能优化研究[J] 道路交通与安全 2015(01):35-402王楷焱娄锋徐勇基于电动汽车的电动水泵NVH性能控制研究[C] 2013中国汽车工程学会年会论文集 20133李仲奎秦信武陈孟华纯电动轿车动力电池布置的研究[J]汽车科技 2013(02):19-23 4曹勇乐玉汉姚泽胜基于NVH性能的电动汽车车身模态匹配与优化[J] 上海汽车2011(5):29-325陈剑穆国宝张丰利汽车NVH正向设计中的系统模态匹配策略研究[J] 汽车工程2010, 32(5):369-3936庞剑谌刚何华汽车噪声与振动:理论与应用[M] 北京理工大学出版社 2006-6。

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