轮胎花纹噪声仿真与实测分析
轮胎花纹与噪音的关系及对地面路况的适应的研究
轮胎花纹与噪音的关系及对地面路况的适应的研究摘要目前，人们对生活环境要求的提高，对道路与轮胎噪音、交通安全、能源等提出了更高的要求，因此研究汽车轮胎花纹也变得越来越迫切。
轮胎胎面花纹是轮胎与路面相互作用的直接部位，它不仅对轮胎的抓地性有直接的影响，同时也是噪音的主要影响因素。
在不同的路面情况下，不同的轮胎花纹有不同的效果。
一直以来，胎面花纹由于其几何形状很难利用实验等方法直观得到并加以分析，数值模拟方法成为研究汽车性能的一个主要方向。
本文利用数值模拟方法展开对轮胎的胎面花纹的变形特性及噪音产生进行研究，其目的是为后续的汽车通过噪声以及轮胎的抓地性等提供一定的基础和服务，结果轮胎花纹对汽车的噪音产生有一定的影响，而且轮胎与路面间附着性能是多方面因素综合作用的结果关键词：胎面花纹噪音抓地性地面路况目录一、问题的提出 ............................................................................................................................ I II二、问题的分析 (1)三、建模过程 (1)3.1轮胎花纹噪声 (1)3.1.1轮胎花纹块产生的噪声 (1)3.1.2轮胎花纹槽的泵浦噪声 (3)3.2轮胎花纹结构 (6)3.2.1轮胎花纹样式 (6)3.2.2 轮胎对附着性能的影响 (7)3.2.2.1 轮胎结构型式的影响 (8)3.2.2.2 胎面花纹的影响 (9)3.2.2.3 轮胎扁平率的影响 (11)四、结语 (15)参考文献 (15)图表目录图1胎痕前后沿 (1)图2某一块花纹的声压变化曲线 (2)图3花纹槽的三种形 (3)图4由横沟所发生的声压变化 (4)图 5 花纹槽走向和行驶方向逆向和顺向示意图 (5)图 6 (6)图7子午线轮胎与斜交轮胎 (8)图8轮胎胎面花纹 (10)图9路面潮湿程度对附着系数的影响 (13)图10抗滑水轮胎胎面花纹 (14)图11附着系数与滑动率的关系 (14)一、问题的提出问题一：目前减低生活噪音成为人们迫切的要求,轮胎花纹与噪音的关系是我们研究的课题,我们主要研究轮胎花纹的哪些因素对噪音的产生有着重要的关系。
轮胎噪声、密封条隔声分析
典型应用3-低噪声路面影响
Road absorption must be taken into account
Pass-by noise test position : rigid and absorbing road
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典型应用4-轮胎噪声耦合模型
密封条隔声分析
李奇
博士
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车内噪声及密封系统
车内噪声主要包括发动机噪声、轮胎/路面噪声以及空气动力性噪声。降
低车内噪声需要采取综合的措施，包括噪声源的降低、车体结构隔声性
能的提高等，而密封条的使用是提高车体整体隔声性能的重要措施，可 有效抑制空气声进入车内。
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轮胎噪声耦合模型结果
242 Hz
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轮胎噪声耦合模型结果
First cavity mode at 200 Hz
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究horn效应相关问题
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非耦合模型仿真结果
371Hz声压级云图
653Hz时声压级云图
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不同网格类型比较
AMD MP1900+ /1.5GB
网格类型1
网格类型2
网格类型3
轮胎花纹噪声仿真与实测分析
（ ） ０ｋ ・ｈ 实 测 直方 图 ｂ ７ ｍ
８ ０
晏６ ｏ
ｏ
∞
它
２ ０
：
… …
幔
０ ０ ０ ５ ０ ０ ０ １ ０． ０ ４ ０ ８ １６ ３ ２ ６ ４ ．２ ．５ ． ２ ， ． ， ． ，
频 率／ Ｈｚ ｋ
频率 ／ Ｈ ｋ ｚ
轮胎 花纹 噪声 大大 超过 了 Ｍ 标 准线 。 ２ Ｔ Ｎ轮 胎 噪声 仿 真 软件 仿 真 结果 与 实测 结 果 Ｐ
对 比
２ １ １ ３倍 频程 直方 图对 比 ． ／
对 某规 格轮 胎分别 在 不 同速度 下进 行仿 真分
析， 并且 进行 实测 ， 得仿 真与 实测 １ ３ 频 程直 所 ／倍
摘 要 ： 用 武 汉 理 工 大 学 开 发 的 Ｔ Ｎ 轮 胎 花 纹 噪 声 仿 真 系 统 对 不 同规 格 轮 胎 花 纹 噪 声 进行 仿 真 分 析 ， 与 实 测 采 ｐ 并
数 据 进 行 对 比 。结 果 表 明 ： 于 实 测 噪 声 包 括 非 花纹 噪 声 ， 由 轮胎 噪 声 实 测 １３倍 频 程 直 方 图 与仿 真 图 有 一 定 差 异 ； ／ 实 测与模拟轮胎噪声 Ａ计权声压级变化趋势基本一致 。
（） ２ 由矩 阵 Ａ分 离 出花纹 块 矩 阵 Ｂ 和花 纹槽 矩 阵 Ｓ。设 胎 面 （ 在 接 地 印痕 宽 度 ｚ 内 ） ｚ 限 由 （ 软件 ｚ取 ４ ） 此 ０ 条花 纹组 成 ， 每条 花 纹 的宽 度 之 和 即为 Ｚ， 花纹 块矩 阵 则
Ｂ ＝ Ａ ＝
要性 也 日渐 突 出。 同时 ， 随着 计 算 机技 术 的 飞速 发展 ， 数值计 算 和仿 真技 术越来 越 受到 关注 ， 已广 泛 应用 于轮 胎 噪声分 析 中 。 目前 国 内外 应用 于轮 胎 噪 声 分 析 的 软 件 主 要 有 Ｔ Ｎ／ Ｓ， Ｃ Ｐ ＯＤ ＭＳ ． Ｍａｃ Ａｂ ｑ ｓｓ ｓ ｏｓＬ 以 及 自建 数学 模 型 进 ｒ， ａｕ／ ｙｎ ｉ １ ｅ 行计算 机 模拟 分析 。 本 工作采 用 武汉 理 工 大 学 开发 的 Ｔ Ｎ 轮 胎 Ｐ
轮胎／路面噪声的测定及分析方法
般 人耳 对 声 的感 觉 是 一 个 平 均 效 应 ， 不 听
出瞬时值 ， 因此通 常在 测试 时采 取声 压平 均法 ， 但
要去 除 最大值 和 最小值 。
长期从事噪声控制 、 糊控制方面的研究与教学工作。 模
响 ； 测量 结果 为近 场噪声 ， 轮胎 噪声 向外 部远 ⑤ 与
转鼓 法可 灵活 应用 于对 轮胎 花纹 激振 音 的评
价； 测量 时要 求将 转 鼓 设 备 放 置在 半 消 声 室 或 全
消声 室 中 ， 转鼓 表 面可模 拟各 种路 面 ； 轮 胎按 预 将 定 转 速在转 鼓 上滚 动 ， 录 噪声级 或频 谱 。 记 该方法 有 如下优 点 ： ①测 量在 室 内进行 ， 受气 候 及环 境 的影 响小 ， 测量 时 间短 ， 试结 果 的重 复 测 性好 ； ②测 试 结果 的可 比性较 好 。 转 鼓法 主要 缺 点 有 ： 需 要 较 昂 贵 的转 鼓 设 ①
同。③ 转鼓 的 噪声 会影 响测 量 结果 。
１ ３ 拖 车 法 ．
拖 车法 是测 量 轮 胎 近 场 噪声 的方 法 ， 定 时 测 将被 测 轮胎 （ 单个 或 多 个 ） 安装 在 拖 车 上 ， 车 由 拖 另 一辆 车牵 引 ， 后按 ＩＯ １ ８ ９２ ２ ０ 然 Ｓ １ １ － ： ０ ０中规 定 的测点 位 置进行 测量 。
摘 要 ： 绍 轮 胎 ／ 面 噪 声 测 定 及 数 据 分 析 方 法 。轮胎 ／ 面 噪 声 测 量 方 法 主 要 有 滑 行 法 、 鼓 法 和拖 车 法 ， 话 介 路 路 转 双 筒 测 试 法 、 点 测 试 法 及 扫 描 法 更 实 用 ； 出 了 声 压 级 、 强 级 和 声 功 率 级 的 转 换 处 理 简 易方 法 ， 掉 最 大 值 和 最 小 定 提 声 去 值 ， 减 小 干 扰 误差 ， 为 噪声 评 判 的依 据 。 以 做 关键词 ： 胎／ 面噪声 ； 轮 路 声压 级 ； 功率 级 ； 定 方 法 声 测 中图分类号 ： ＴＱ３ ６ １ＴＢ ３ 。． ３ ． ； ５ ３。 ２ 文 献 标 识 码 ： Ｂ 文章 编 号 ：０ ６８ ７ （ ０ ８ ０—３ ８０ １ ０ —１ １ ２ ０ ） ６０ ３ —５
汽车轮胎的噪声分析专题文档集锦(二)
滚动状态下轮胎_路面接触力对噪声预测相关性的试验研究.pdf 在过去几十年里,降低轮胎/路面噪声一直是道路交通噪声治理的主要方面。 轮胎/路面噪声的产生机理非常复杂,包括轮胎振动、空气泵浦和粘吸/滑动现 象等。为了能够很好地预测轮胎/路面噪声,需要准确地描述轮胎/路面接触的 相互作用。
)频率为61 Hz处,轮胎声辐射接近偶极子的辐射声场.在频率为451 Hz处,轮胎
声辐射接近四极子的辐射声场.当频率高于451 Hz并继续升高时,声场指向性
趋于复杂.该结果为进一步探讨轮胎在真实激励条件下辐射噪声的计算奠定了
基础.
轮胎噪声与滚动阻力的相关性.pdf 低滚动阻力和低噪声是对现代轮胎的要求,其目的在于保护环境和提高车辆运 行的经济性。在大多数驾驶条件下,轮胎/道路噪声是车辆行驶噪声的主要来 源。社会调查显示,交通噪声环境
胎面花纹变形特性中应用较多的大变形问题以及求解方法等。利用有限元技 术展开的数值模拟所需要的几何模型是利用三维造型软件I-DEAS来实现的。 轮胎的几何模型以195/60R14子午线轮胎为基础，利用I-DEAS创建了比较精确
的含花纹轮胎实体模型。该模型包括了对轮胎特性影响较大的胎面纵向花纹
以及横向花纹，同时该模型也具体的描述了组成轮胎的各层结构。
轮胎振动辐射声场有限元法与边界元法研究.pdf 为了探索轮胎振动辐射声场特征,基于实测得到的轮胎几何参数和材料参数, 建立了P215/70R14型轮胎的有限元模型.将模态分析结果导入边界元软件,求
解了轮胎在径向力激励下的辐射效率、辐射声功率、表面方均根振动速度、
激励点法向声强及轮胎声场指向性.结果表明,在yOz平面(x轴为轮胎的对称轴
轮胎振动噪声的分析与控制技术
轮胎振动噪声的分析与控制技术在分析轮胎振动噪声的过程中，首先需要对轮胎的振动特性进行研究。
轮胎的振动主要来自于汽车行驶时其与路面之间的互动。
通过实验测试、数值模拟等手段，可以获得轮胎的共振频率、振动模态等特性。
此外，还可以对轮胎结构进行有限元分析，以确定轮胎的受力分布情况及其对振动噪声的贡献。
其次，在控制轮胎振动噪声时，可以采取多种措施。
其中之一是通过优化轮胎的结构设计来减少振动噪声。
例如，采用抗振动材料、合理设计轮胎的花纹及肩部结构，都可以降低轮胎振动噪声的产生。
此外，还可以通过调整轮胎的压力和气温来降低振动噪声的幅度。
此外，还可以通过优化车辆悬挂系统来控制轮胎振动噪声。
车辆悬挂系统是连接车身和车轮的重要组成部分，可以减缓路面不平造成的振动传递，从而减少轮胎振动噪声的产生。
通过调整悬挂系统的刚度、减振器的阻尼等参数，可以有效降低车辆的振动噪声水平。
另外，降低路面的粗糙度也是控制轮胎振动噪声的一种有效手段。
粗糙的路面会加大轮胎与路面之间的接触力，导致振动噪声的增加。
因此，改善道路的平整度，修复路面的破损以及定期进行养护维修，都可以有效减少轮胎振动噪声的产生。
最后，通过使用噪声减振技术也可以有效控制轮胎振动噪声。
噪声减振技术包括主动噪声控制和被动噪声控制两种方式。
被动噪声控制主要依靠隔音材料或隔声结构，用于吸收或反射噪声波动，从而减少噪声的传播。
而主动噪声控制则采用传感器和控制器来监测并对噪声进行反馈和控制，从而实现噪声的消除或减少。
总之，轮胎振动噪声的分析与控制技术是保障汽车行驶舒适性和安全性的重要环节。
通过深入研究轮胎振动特性、优化轮胎结构设计、改善道路状况以及应用噪声减振技术等手段，可以有效地降低轮胎振动噪声的水平。
这些技术的应用将为车辆制造商和驾驶员提供更加良好的行车体验和驾驶环境。
轮胎非对称花纹仿真分析及其优化软件的研究的开题报告
轮胎非对称花纹仿真分析及其优化软件的研究的开题报告题目：轮胎非对称花纹仿真分析及其优化软件的研究一、研究背景和意义轮胎作为车辆重要的部件之一，对车辆的行驶性能、安全性和舒适度等方面具有重要的影响。
轮胎本身的花纹形式和花纹设计，对车辆的行驶性能有着很大的影响。
传统的轮胎花纹往往是对称的，而一些新型轮胎设计采用非对称花纹，可以更好地适应路面条件，提高汽车的稳定性、行驶安全性和舒适度等方面的表现。
在轮胎花纹的设计中，需要考虑许多因素，如轮胎的外形、橡胶材料的特性、轮胎与地面的接触性能等等。
传统的设计方法往往是通过试制多个花纹设计并进行试验，最终选择最优设计。
这种方法不仅耗时耗力，而且费用高昂，且无法准确预测设计效果。
因此，结合计算机仿真技术，研究轮胎的非对称花纹设计，并通过仿真分析和优化，可以极大地提高轮胎的设计效率和准确性。
同时，这种研究可以为轮胎制造业提供更多的技术支持和发展方向，推动轮胎行业的发展。
二、研究内容和思路1. 轮胎花纹的设计理论研究通过文献研究和实验研究，对轮胎花纹设计的理论进行系统的梳理和总结，明确轮胎花纹对车辆性能的影响机理，为后续研究提供基础理论支撑。
2. 轮胎花纹的非对称仿真建模和分析采用三维数字化技术，将轮胎花纹建模，采用有限元仿真技术，对轮胎花纹进行非对称仿真分析，研究轮胎花纹对轮胎的接地面积、接触应力、阻力等方面的影响规律。
3. 利用优化算法进行轮胎花纹优化设计基于优化算法（如遗传算法、神经网络等），对轮胎花纹进行优化设计，随机生成多个设计方案，并通过仿真分析对比，最终选择最优方案。
4. 硬件化软件开发根据研究过程中产生的数据和模型，开发轮胎花纹仿真分析和优化软件，实现快速、精确的轮胎花纹设计。
同时，适当考虑软件的可扩展性和软件工程的可维护性。
三、研究计划和进度安排本研究的计划时间为2年，具体研究进度安排如下：第一年：1.文献综述调研，理论研究并对轮胎花纹进行建模（完成前6个月）。
商用车轮胎通过噪声与温度、速度和花纹关系的实验研究
１ ２ ２ ２ ／ ２ ０ ０ ９ 对 轮 胎 的 噪声 等 级 、 湿抓地力、 滚 动 阻 力提 出 了更 高 的标 准 ， 因此 轮胎 降噪研究 很有必
度 条 件下 的轮 胎 噪声 。分 析表 明 ， 轮 胎 温度 主要
影 响 轮胎 与路 面 的摩 擦力 和 粘 附力 ， 从 而 影 响轮
会 带 来 噪声 、 振 动与 声振 粗 糙度 （ Ｎ ＶＨ） 问题 。轮 胎是汽 车上唯一传 递地面振 动 的构件 ， 研究 表明 ，
当 车速 超 过５ ０ －６ ０ ｋ ｍ・ ｈ １ 时， 轮胎 一 路 面噪 声是 汽 车 噪声 的主要 来 源“ １ 。欧盟 轮 胎 标签 法 规Ｅ Ｃ
通过噪声测试， 研究 商 用 车 轮 胎通 过 噪 声 与 速 度和 温 度 的 关 系 。基 于 轮胎 花 纹 的 不 同分 类 进 行 噪声 一 速度 、 噪声 一 温 度 的
相关性分析 ， 结 合理 论 与 试 验 提 出 了不 同 花 纹 轮胎 的噪 声一 速度 、 噪声 一 温 度 的计 算 式 并 加 以应 用 。 试 验结 果 对 理清 商 用 车轮 胎 噪 声机 理 、 控 制 商用 车 轮 胎通 过 噪声 、 优 化 花 纹设 计 具 有 重要 借 鉴 意 义 。 关键 词 ： 商 用车 轮 胎 ； 通过 噪 声 ； 轮 胎一 路面 接 触 ； 花纹 噪 声 ； 速度； 温 度 中 图分 类 号 ： Ｔ Ｂ５ ３ ３ ． ２ ； Ｔ Ｑ３ ３ ６ １ 文献 标 志码 ： Ａ 文章 编 号 ： １ ０ ０ ０ ８ ９ ０ Ｘ（ ２ ０ １ ７ ） １ １ — ０ ６ ５ ５ — ０ ５
要 。商用车轮胎 由于载荷 大 、 气压 高和行驶 面宽 ，
其 噪声一 般 比乘用 车轮 胎高２ ～３ ｄ Ｂ； 加之 商用 车 轮 胎 通 常多 胎一 起 使 用 ， 因此商 用 车 轮胎 噪声 是
轮胎花纹噪声及其降噪方法_陈理君
文章编号:1006-1355(2004)01-0010-04轮胎花纹噪声及其降噪方法陈理君1,李晓辉1,杨 立1,杨光大2(1.武汉理工大学,武汉 430070;2.上海米其林回力轮胎股份有限公司,上海 200082)摘 要:从动力学观点阐述了花纹块和花纹槽的发生机理,对花纹块宽度和长度、花纹槽宽度、长度与走向、花纹条数、基本节距数、节距排列次序以及错位参数进行了分析,得出降低轮胎噪声的原理和方法。
根据结构参数分析并结合模糊控制理论和遗传算法,提出了一种轮胎花纹结构参数进行优化的设计方法)))模糊遗传算法。
利用轮胎噪声仿真分析软件(T NS2002)和仿真优化软件(ODS2002)进行轮胎花纹结构设计,达到了降低轮胎噪声的目的,同时也得到低噪声轮胎花纹结构方案。
研究成果为低噪声轮胎花纹设计规范与方法提供了路径。
关键词:声学;轮胎花纹噪声;发声机理;模糊遗传算法;优化方法中图分类号:T B52 文献标识码:AT read Patterns Noise and Method of Noise -Redu ctionC HEN Li -j un 1,LI Xiao -hui 1,YAN G Li 1,YANG Guang -da2(1.Wuhan University of Technology ,Wuhan 430070,China;2.Shanghai Mic helin Warrior Tire Co.,Ltd.,Shanghai 200082,China)Abstract:In this paper,the sound generating mec hanisms of the tire tread patterns noise was described by means of the dynamics principle.The width and length of pattern block,the width length and direc tion of pat -tern slot,the number of pattern strip the basic number of pattern pitch,the pitc h array and the pattern mis -placement were investigated as the structure parameters of tread pattern sound generating mechanism.Thereby the principle and method of tire noise -reduction were educed.The fuzzy genetic arithmetic was proposed based on the analytic result of pattern parameters,the fuzzy theory and the genetic principle,which may optimize the struc ture parameters of tread pattern.By means of the softw are of TNT2002and ODS2002simulation,the tread patterns noise should be reduced,and the merit project of structure parameters may be found.The re search w as successfully applied to the design of w ay for the low -noise tread patterns.Key w ords:acoustics;tread patterns noise;sound generating mechanism;fuzzy genetic arithmetic;optimize收稿日期:2003-04-30作者简介:陈理君(1938-),男,上海人,现任武汉理工大学应用技术研究所所长,教授。
轮毂隔音实验报告模板(3篇)
第1篇一、实验目的本实验旨在探究轮毂隔音材料对降低汽车行驶过程中胎噪、路噪等噪音的影响，评估不同隔音材料的隔音效果，为汽车隔音改装提供理论依据。
二、实验背景汽车行驶过程中，胎噪、路噪等噪音是影响驾驶舒适度的重要因素。
轮毂作为汽车的重要组成部分，其隔音性能直接关系到噪音的传播。
本实验通过对轮毂进行隔音处理，评估隔音效果，为提升汽车乘坐舒适性提供参考。
三、实验材料与设备1. 实验材料：- 不同品牌、不同类型的隔音材料（如俄罗斯STP、大白鲨、银鲨等）- 隔音棉、止震板、胶水等辅助材料2. 实验设备：- 噪音测试仪- 热风枪- 轮胎拆装工具- 车辆实验平台四、实验方法1. 实验步骤：（1）选择一辆实验车辆，确保车辆状况良好，轮胎气压正常。
（2）对轮毂进行清洁，确保表面无灰尘、油污等杂质。
（3）根据实验需求，选择合适的隔音材料，按照厂家推荐方法进行施工。
（4）施工完成后，使用热风枪对隔音材料进行固定。
（5）将轮胎装回轮毂，进行车辆噪音测试。
2. 噪音测试方法：（1）在车辆行驶过程中，分别进行低速、中速、高速行驶噪音测试。
（2）测试时，将噪音测试仪放置在车辆内部，记录不同速度下的噪音数据。
（3）对比实验前后噪音数据，评估隔音效果。
五、实验结果与分析1. 实验数据：（1）实验前车辆噪音数据：- 低速行驶噪音：70dB- 中速行驶噪音：80dB- 高速行驶噪音：90dB（2）实验后车辆噪音数据：- 低速行驶噪音：65dB- 中速行驶噪音：75dB- 高速行驶噪音：85dB2. 结果分析：（1）实验结果表明，轮毂隔音处理可以有效降低汽车行驶过程中的胎噪、路噪等噪音。
（2）不同品牌、不同类型的隔音材料对隔音效果有一定影响。
在实验中，俄罗斯STP、大白鲨、银鲨等品牌的隔音材料表现出较好的隔音效果。
（3）实验过程中，施工质量对隔音效果有较大影响。
施工过程中，需严格按照厂家推荐方法进行操作，确保隔音材料粘贴牢固、无气泡。
基于TTA噪声数据库的花纹噪声仿真分析
作 者 简 介 ：朱 家 顺 （１９７４－ ）。男 ，安徽 泗 县人 ，博 士 ，主 要 从 事 轮 胎 材料 与 性 能研 究工 作 。
Ｅ—ｍａｉｌ：ｊｉａｓｈｕｎ．ｚｈｕ＠ｔｔａ—ｓｏｌｕｔｉｏｎ．ｃｏｍ
图１ 基 于噪 声 数 据 库 的花 纹 噪声 仿 真流 程
第 ６期
朱 家顺 等 ．基 于 ＴＴＡ噪声 数 据 库 的 花 纹 噪声 仿 真分 析
３２３
基 于ＴＴＡ噪 声 数 据库 的 花 纹 噪声 仿 真 分 析
朱 家，顷 ，葛 超 ，张晓鹏 ，李亚 东 ，李晓辉 ，李红卫
［１．浦 林 成 山 （山 东）有 限公 司 ，山 东 荣 成 ２６４３３３；２．特 拓 （青 岛）轮胎 技 术 有 限公 司 ，山东 青 岛 ２６６０６１］
关键 词 ：轮 胎 ；花纹 噪 声 ；仿 真 ；噪声 数 据 库 ；分 析 软 件 中 图分 类 号 ：Ｕ４６３．３４１；ＴＱ３３６．１；ＴＢ５３３ ．２ 文 献标 志 码 ：Ａ 文 章 编号 ：１００６—８１７１（２０１８）０６—０３２３—０５
轮 胎 产 品性 能 的 提 升 不 仅 需 要 创 新 ，更 需 要 数 据 的支 撑 ，特 拓 （青 岛 ）轮 胎 技 术 有 限公 司 （ＴＴＡ）将 Ｐａｔｔｅｒｎ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ａｎａｌｙｓｉｓ（ＰＰＡ）软 件 输 出 的分析 图表 和数 据 整 合 与积 累 ，形 成 产 品 数据 库ｕ ，即ＴＴＡ噪声 数据库。
摘 要 ：￣２２１５／５０Ｒ１７半 钢 子 午 线 轮 胎 为研 究对 象 ，利 用Ｐａｔｔｅｒｎ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ａｎａｌｙｓｉｓ分 析 软 件 进 行 花纹 噪声 仿 真 分 析 。并 将 仿 真 结 果 与 噪声 数 据 库 中 的数 据 进 行 对 比分 析 ，以 预 测 噪声 水 平 。结 果 表 明 ，在 轮胎 结 构 相 同或 者 相 近 的情 况 下 ，通 过建 立 噪 声数 据 库 ，可 以 大大 提 升 花 纹噪 声 分 析效 率 和 预测 精 度 ，缩 短产 品开 发 周期 ，节 约 开发 成 本 。
汽车轮胎的噪音测试和减噪技术
汽车轮胎的噪音测试和减噪技术随着汽车行业的快速发展，人们对于驾驶体验的要求也越来越高。
在汽车驾驶过程中，噪音是一个常见的问题，特别是轮胎噪音。
轮胎噪音不仅会影响驾驶者的舒适感，还可能对周围环境产生噪音污染。
因此，对轮胎噪音进行测试和减噪技术的研究变得尤为重要。
一、轮胎噪音测试的重要性轮胎噪音测试是评估轮胎性能的重要环节之一。
通过对轮胎噪音的测试，可以了解轮胎在不同路面和驾驶条件下的噪音水平，进而为消费者提供更佳的驾驶体验。
同时，轮胎噪音测试也是衡量轮胎质量的重要指标之一，对于汽车制造商和销售商来说，提供低噪音的轮胎产品是提高市场竞争力的关键。
二、轮胎噪音测试的方法目前，轮胎噪音测试主要采用两种方法：室内测试和室外测试。
室内测试是在实验室环境下进行的，通过模拟车辆行驶过程中的噪音，并进行测量和分析。
室内测试的优点是操作简便，可以控制各种条件，但是测试结果与实际道路驾驶情况可能存在差异。
室外测试是在实际道路上进行的，通过在车辆行驶过程中进行噪音测量和分析。
室外测试的优点是测试结果更加真实可靠，但是受到环境和气候等因素的影响。
三、轮胎噪音的来源轮胎噪音主要来自于轮胎与路面之间的摩擦和振动。
在车辆行驶过程中，轮胎与路面之间的接触会产生摩擦力，从而产生噪音。
此外，轮胎的结构和材料也会影响噪音的产生。
例如，轮胎花纹的设计和胎面材料的选择都会对噪音产生影响。
四、轮胎噪音的减噪技术为了减少轮胎噪音的产生，汽车制造商和轮胎生产商采取了一系列的减噪技术。
其中，轮胎花纹的设计是最常见的减噪技术之一。
通过调整轮胎花纹的形状和排列方式，可以减少轮胎与路面之间的摩擦和振动，从而降低噪音的产生。
此外，轮胎胎面材料的选择也是减噪的关键。
一些新型的胎面材料具有较好的减噪效果，可以有效降低轮胎噪音的水平。
除了轮胎本身的设计和材料选择，车辆的悬挂系统和车轮的平衡也会对轮胎噪音产生影响。
良好的悬挂系统和平衡车轮可以减少车辆的震动和振动，从而降低轮胎噪音的水平。
汽车轮胎噪声仿真分析的开题报告
汽车轮胎噪声仿真分析的开题报告一、选题背景汽车进入城市后，噪声成为影响城市宁静的一个严重问题。
其中，汽车轮胎噪声对城市噪声的影响越来越大，已成为城市噪声污染的新兴问题。
据统计，汽车行驶噪声对人的精神、生理和社会活动的影响是多方面的，甚至会影响人类的健康。
因此，在汽车轮胎噪声问题上的研究意义重大，需要通过仿真分析等方法研究轮胎噪声的成因和控制措施，为汽车噪声控制提供技术支持。
二、选题目的本文旨在通过仿真分析的方法，研究汽车轮胎噪声的成因及其控制措施，并针对汽车轮胎噪声设计出新的控制方案，以减少轮胎噪声对城市噪声产生的影响。
三、研究内容1. 汽车轮胎噪声的特点及成因分析对汽车轮胎噪声的成因进行分析，探寻其特点和成因，找出造成噪音污染的根本原因和关键环节，为控制噪音提供理论依据。
2. 汽车轮胎噪声的数值模拟方法采用有限元分析、声学有限元分析等数值模拟方法，在计算机上模拟汽车轮胎的振动和噪声产生过程，用计算数据反映出汽车轮胎振动和噪声产生的特点和规律性，为噪声控制提供理论基础。
3. 轮胎轮廓设计的优化研究通过对轮胎轮廓进行设计优化，减少汽车轮胎与地面的摩擦力和振动能量，提高轮胎的抗噪声性能。
4. 材料结构的优化设计研究通过对轮胎材料结构进行优化设计，可以控制和降低轮胎的声振特性，提高汽车轮胎的抗噪声能力。
四、研究方法1. 文献调研法：通过查阅相关资料和文献，了解汽车轮胎噪声的成因及其控制措施。
2. 数值模拟法：采用有限元分析、声学有限元分析等数值模拟方法，在计算机上模拟汽车轮胎的振动和噪声产生过程。
3. 实验法：通过建立汽车轮胎振动仿真实验装置，检测和记录汽车轮胎振动发生的频率、振幅和噪声强度等参数，以获取实验数据。
五、预期成果本文将系统研究汽车轮胎噪声的成因和控制措施，提出新的轮胎噪声控制方案，实现了对汽车轮胎噪声控制技术的提高和发展。
此外，本文的研究成果可以为相关汽车轮胎制造企业提供技术支持，同时也为城市噪声污染治理提供有力的理论和技术支持。
轮胎泵气噪声有限元仿真分析
没汁励 究 ｆ
轮 胎泵气 噪声有 限元仿 真分析
李 忠 禹
（ 合肥 工业 大 学噪 声振 动工 程研 究所 合肥 ２ ００ ） ３０９
摘
要 ：轮胎 花纹 槽泵 气 噪声 是轮 胎 噪声 的主 要部 分之 一 。在假 设轮 胎 胎面 结构 与 空气 完全 耦合 的条 件
下 建立 轮 胎横 向花 纹槽 噪 声 的有 限元模 型 ， 在施 加 与速度 相 关 的强制 位移 条件 下 对空 气 中花纹 槽 泵气 噪
纹槽 的有 限元 模 型 ， 过对 其施 加与 速度 相关 的强制位 通
移 载荷 进 行 仿真 计算 ，对 比仿 真压 力 曲线 与理 论曲线 ； 接 着 在此 基础 上 整合 轮胎 周 向多个 花 纹槽 ， 拟 整个 轮 模
胎花 纹 槽 泵 气 噪 声 ， 为轮 胎花 纹 槽 的噪 声研 究 打 下基
图 ４ 空 气 有 限 元 模 型
如 图（） ４ 空气 区域采 用六 面 体流体 网格 Ｆ ３ ，取 Ｃ Ｄ８ 轮 胎 花 纹槽 噪 声仿 真 的整 个 有 限元模 型包 括 单个 空气 密 度 为 １ ０ ｋ ／ ． ５ ｇｍ，粘度 １ Ｅ ５ ａ ｅ ， 始相对 压 ２ ． ．ｐ ． ｃ 初 ８ ｓ 轮胎 花 纹槽 、空气 和路 面 。 胎模 型 的直径 为 ６ １ ｍｍ 强 设为 零 。 空气 网格 下表 面建立 一层 与 空气 单元供 节 轮 ３． ９ 在
近年 来 ，城市 机 动车 辆数 量增 长很 快 ， 随而来 的 速 度 下 ， 于行 驶在 路 面相对 理想 的市 区和 高速 路上 的 伴 对
交通 噪 声污染 环 境现 象 也 日益突 出 ， 因此车 辆低 噪 声设 车 辆 ， 由胎面 花纹 槽泵 气 效应 产生 的噪声 尤 为突 出【。 ４ Ｊ
室内轮胎花纹噪声测量方法研究
１ ３ 测 量 高 度 对 轮 胎 花 纹 噪 声 测 量 结 果 的影 响 ．
在 距 地 面 １ｍ 处 测 得 的 Ｒ１ ４轮 胎 花 纹 噪 声 数 据 见 表 ２ 相 同 条 件 下 在 距 地 面 ０ ３ ｍ 处 测 量 （ ． 的 数 据 见 表 １ 。 由表 １和 ２可 以 看 出 ， 距 地 面 ） 在
长 期 从 事 噪声 控 制 、 糊 控 制 方 面 的 研 究 与 教 学 工 作 。 模
图 １ 不 同 测 点 处 的 轮 胎 花 纹 噪 声 直 方 图
维普资讯
轮
胎
工
业
２ １ ３倍 频 程 直 方 图 ， 能 真 实 ／ 才
（ ，武 汉 理 工 大 学 信 息 学 院 ， 北 武 汉 １ 湖 司， 海 上 ２０ ８ ） ０ ０ ２ ４０ ７ ２ 北 京橡 胶工业 研究设 计院 ， 京 ３ ０ ０； ， 北 １０３ ３ ０ ０ ９； ．上 海 米 其 林 回 力 轮 胎 股 份 有 限 公
摘 要 ： 对 轮 胎 花 纹 噪 声 仿 真 分 析 结 果 与 实 测 数 据 存 在 差 异 的 问 题 ， 行 了 室 内 不 同 方 位 轮 胎 花 纹 噪 声 测 量 试 针 进 验 。试 验 发 现 ， 胎 花 纹 噪 声 的 发 声 类 似 扬 声 器 发 声 ， 极 强 的 指 向 性 ， 仅 用 一 个 测 点 的 噪 声 声 压 级 评 判 噪 声 的 大 轮 有 若 小 会 导 致 方 案 排 队 和 择 优 上 的 困 难 与 矛 盾 。 经 分 析 研 究 ， 出 了 一 种 全 方 位 测 定轮 胎 花 纹 噪 声 的 方 法 ， 制 定 了 测 量 提 并
置上， 噪声 谱 线 差 异 很 大 。 一 般 来 说 ， 胎 前 进 方 轮 向上 的 噪声 强 于 后 方 ， 胎 左 右 方 向 噪声 对 称 ， 轮 典 型 直 方 谱 图如 图 １所 示 。 这 说 明真 正 的 低 噪声 轮 胎应 在 轮 胎 四周 任何 位 置 都 符 合 低 噪 声 评 判 的 要 求 ， 都 低 于 Ｍ 标 准 线 ｌｊ 不 可 有 大 的 超 出 部 如 ４，
汽车轮胎噪声仿真分析方法与研究
T ECHNOLOGY科技纵横工缝并对施工缝进行处理，注意混凝土养护及成品保护。
（1）混凝土施工前做好详细调查和分析，根据墙壁薄厚程度、钢筋间距来选择振捣棒型号及混凝土品种。
（2）尽量减少混凝土施工缝，剪力墙结构采用墙高加板厚高度的外模，使板和墙体两条施工缝变为一条。
水平施工缝宜设置在混凝土外墙外侧凹槽内，以保证楼层接槎处不出现错台和漏浆，垂直施工缝宜设在门洞口连梁1/3区段，且用100目钢丝网隔挡，不同强度等级混凝土的交接处亦设100目钢丝网隔挡。
（3）为保证混凝土振捣密实及不漏振，选用适宜的振动方法，对薄壁墙体宜采用内外同时振捣的方法，模板内采用30mm的插入式振捣棒，模板外采用外部振捣器。
（4）浇筑门窗洞口混凝土时，从洞口两侧同时下料，以防止洞口模板变形；同时窗洞I=1模板下部应打透气孔，以防空气无法排出而造成混凝土浇筑不到位。
（5）应确保混凝土棱角有一定强度，不被碰坏时才能拆模，达到1.5MPa后方可拆模，拆模后及时养护。
（6）模板拆除后，如模板拼缝处混凝土表面出现错台等质量缺陷时，要用切割机、铲刀等工具认真及时处理，刮水泥腻子(耐水)找平。
4.结束语主体验收时对墙面垂直度、平整度及混凝土的强度均进行了实测实量，结果均达到了施工规范规定和设计要求。
参考文献：[1]王铁梦．工程结构裂缝控制[M]．北京：中国建筑工业出版社，1997[2]向嵘、现浇混凝土工程施工质量的控制[J]．山西建筑，2006.[3]叶琳昌，沈义．大体积混凝土施工[M]．北京：中国建筑工业出版社，2001.作者简介：梁宏展，男（1977年-）籍贯：广东省阳西县，学历：工业与民用建筑专科工程管理本科，职称：中级研究方向：建筑施工管理。
【摘要】本文利用LS-DYNA软件，采用计算机仿真的方法，验证“泵气噪声”这一理论，并对轮胎在不同强制位移下进行仿真，测量轮胎花纹沟槽空气泵吸噪声的大小，实现轮胎噪声的量化模拟及预报，达到汽车轮胎仿真分析的目的。
轮胎噪声实测谱与仿真谱的解读
轮胎噪声实测谱与仿真谱的解读
陈理君;刘方磊;陈弘;朱振华
【期刊名称】《轮胎工业》
【年(卷),期】2012(32)12
【摘要】提出一种简易的轮胎噪声实测谱和仿真谱的解读方法.首先将轮胎噪声谱分为低频段、中频段和高频段,再根据不同频段轮胎噪声的声能分布情况,得到轮胎总噪声声压级在各个频段所占的比例,最后通过评分公式进行计算,判断是否为低噪声轮胎.该方法可弱化主客观评价不一致的现象.
【总页数】3页(P723-725)
【作者】陈理君;刘方磊;陈弘;朱振华
【作者单位】武汉理工大学自动化学院,湖北武汉430070;武汉理工大学自动化学院,湖北武汉430070;杭州中策橡胶有限公司,浙江杭州 310008;杭州中策橡胶有限公司,浙江杭州 310008
【正文语种】中文
【中图分类】TQ336.1;TB533+.2
【相关文献】
1.实测海洋环境噪声数据谱级特性研究 [J], 魏永星;于金花;李琦;周莹;常哲;牛志华;高超;
2.船舶实测辐射噪声信号的调制谱重构仿真 [J], 郑援;姜斌;刘启军
3.轮胎花纹噪声仿真与实测分析 [J], 朱振华;何豪明;房新法;陈弘;车勇
4.实测海洋环境噪声数据谱级特性研究 [J], 魏永星;于金花;李琦;周莹;常哲;牛志华;
高超
5.基于实测载荷谱和仿真载荷谱的底盘疲劳分析及对比 [J], 荣兵;肖攀;周建文因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于有限元仿真的轮胎噪声模拟分析
基于有限元仿真的轮胎噪声模拟分析
葛超;张晓鹏;李亚东;朱家顺
【期刊名称】《轮胎工业》
【年(卷),期】2016(36)11
【摘要】以225/50R16半钢子午线轮胎为研究对象,采用Abaqus软件,按照真实轮胎静负荷试验工况对其进行模拟分析,得到仿真接地印痕,并进行轮胎噪声模拟.结果表明:仿真接地印痕的长轴、短轴和平均接地压力与实测结果的相对误差在1.5％以内;将仿真印痕参数导入噪声分析软件,80 km·h-1速度下的轮胎噪声模拟计算结果与实测噪声结果的差值在1 dB以内.
【总页数】3页(P648-650)
【作者】葛超;张晓鹏;李亚东;朱家顺
【作者单位】特拓(青岛)轮胎技术有限公司,山东青岛 266061;特拓(青岛)轮胎技术有限公司,山东青岛 266061;特拓(青岛)轮胎技术有限公司,山东青岛 266061;特拓(青岛)轮胎技术有限公司,山东青岛 266061
【正文语种】中文
【中图分类】TQ336.1;U463.341+.6;O241.82
【相关文献】
1.基于MLE的滚动轮胎冲击振动噪声仿真分析 [J], 冯希金;危银涛;项大兵;范成建
2.基于有限元方法的轮胎滚动过程仿真分析 [J], 米伟;姚银花
3.轮胎泵气噪声有限元仿真分析 [J], 李忠禹
4.基于Abaqus软件的轮胎有限元模型建立及仿真分析 [J], SU Xiaofeng;FU Ping;DING Zhongjun;LI Dewei;YANG Mingfei
5.基于仿真分析对轮胎花纹噪声进行优化研究 [J], 陈雯苑
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轮胎振动特性与噪声控制的仿真研究
轮胎振动特性与噪声控制的仿真研究轮胎振动特性与噪声控制的仿真研究摘要：轮胎振动与噪声是车辆行驶过程中的重要问题，对行车安全、乘坐舒适性以及城市环境影响等具有重要意义。
现代仿真技术为研究轮胎振动与噪声控制提供了一种高效的方法。
本文通过建立基于有限元方法的轮胎振动模型，并结合声学模型进行仿真研究，探讨了轮胎振动特性的影响因素以及噪声的控制策略，为轮胎设计和车辆噪声控制提供了理论指导和依据。
关键词：轮胎振动；噪声控制；仿真研究；有限元方法；声学模型1.引言随着汽车工业的快速发展，人们对于行车安全、乘坐舒适性以及城市环境影响等问题的关注度不断提升。
轮胎作为车辆与地面之间的接触部分，其振动与噪声问题直接影响了车辆行驶的稳定性与舒适性。
因此，研究轮胎振动特性与噪声控制成为了现代汽车工程领域的重要课题。
2.轮胎振动特性的影响因素轮胎的振动与噪声产生与多个因素相关，如轮胎刚度、轮胎结构、轮胎材料、轮胎轮缘形状以及胎面花纹等。
这些因素会影响轮胎的固有振动频率以及振动模态，进而影响整体车辆的振动与噪声。
3.轮胎振动模型的建立为了深入研究轮胎的振动特性以及噪声控制策略，本文采用有限元方法建立了轮胎的振动模型。
该模型考虑了轮胎的刚度、质量、结构以及材料等因素，并通过求解相应的振动方程来模拟轮胎的振动响应。
同时，为进一步分析轮胎振动产生的噪声，本文引入了声学模型，利用声学理论对振动信号进行转换和分析。
4.轮胎振动特性的仿真研究通过对轮胎振动模型进行仿真研究，本文得到了不同工况下轮胎的振动特性图像。
结果显示，不同工况下轮胎的振动频率存在差异，并且不同模态对应不同的振动响应。
进一步分析发现，轮胎结构与材料会影响振动特性，而胎面花纹和轮缘形状对振动幅值和频率分布有较大影响。
5.轮胎噪声控制策略的研究基于以上研究结果，本文提出了一些轮胎噪声控制策略。
首先，可以通过优化轮胎结构和材料来减小轮胎的固有振动频率，从而降低振动噪声的产生。
轮胎振动噪声的评估与消除技术研究
轮胎振动噪声的评估与消除技术研究轮胎振动噪声是汽车行驶过程中经常出现的问题，不仅会影响驾驶体验，还会引起其他人的不适甚至噪声污染。
因此，对轮胎振动噪声进行评估和消除技术的研究具有重要的实际意义。
一、轮胎振动噪声形成机理首先，对轮胎振动噪声的形成机理进行了解和分析是非常必要的。
一般来说，轮胎振动是由于轮胎在滚动过程中产生了扭曲和弯曲等形变，这些形变会导致轮胎表面产生不规则的形状，从而形成较大的震动和噪声。
此外，路面不平整、速度过快或过慢、轮胎老化、不平衡等因素也会使轮胎振动噪声更加明显。
二、轮胎振动噪声评估技术为了对轮胎振动噪声进行有效的评估，可以采用多种技术手段。
其中，较为常用的技术有模态分析法、有限元法、声学测试法等。
1. 模态分析法该方法一般是通过轮胎的振态图来分析轮胎的振动性能，并通过振动频率和振动模态确定振动状态。
通过这种方法，可以定性地分析轮胎的振动特性，同时也可以识别出轮胎中存在的暗疮。
2. 有限元法在轮胎振动噪声评估技术中，有限元法是最为常用的一种分析方法。
该方法主要是用数学模型来模拟轮胎的振动情况，模拟出来的结果可以提供轮胎振动的各种特性，如振幅、振动频率等。
3. 声学测试法声学测试法主要是通过测量轮胎振动噪声的各种参数来进行轮胎振动噪声评估，如噪声量、噪声频谱、声压级等。
通过测量结果，可以确定轮胎的振动情况及其对人耳的影响程度。
三、轮胎振动噪声消除技术对于轮胎振动噪声问题，除了通过评估技术来确定轮胎的振动情况外，还需要采取一些消除轮胎振动噪声的措施。
1. 轮胎动平衡轮胎动平衡是消除轮胎振动噪声的一种有效的方法。
在动平衡过程中，可以通过旋转轮胎来检查其是否存在不平衡现象，并通过添加配重的方式来消除轮胎的振动。
2. 优化轮胎花纹设计轮胎花纹的设计对于轮胎振动噪声的消除也起到了一定的作用。
采用优化的花纹设计，可以减少轮胎表面的振动和噪声。
3. 振动吸附材料的增加在轮胎内部增加一些振动吸附材料，可以有效地消除轮胎振动噪声。
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占的宽度。 花纹槽矩阵 S 可表示为矩阵 A 的补阵 : S= A 设 Sl ( l = 1, 2, 纹槽子矩阵。 ( 3) 由于沿胎面周向的纵向沟槽基本上不产 生噪声 , 因此可将 Sl 中的全 1 行变为全 0 , 对 块作相同处理。采用相邻块分离函数和花纹块发 声准正弦波函数对 Bl 各条花纹依次进行处理, 将 x 条花纹块时域波叠加合成, 可得花纹块发声时 域波。 同理, 可得 x 条花纹槽的时域合成波。 ( 4) 花纹块和花纹槽噪声计权合成, 得到胎面 花纹噪声时域波。 ( 5) 对时域波在一定的采样周期和一定的采 样点数下进行离散采样, 在理论上可通过离散傅 里叶变换, 得到花纹噪声频谱, 实际是通过快速傅 里叶变换软件直接得到相关谱图。 ( 6) 考虑气柱共鸣噪声、 随机沙声、 轮胎后沿 噪声以及指向性特性。 , x ) 表示大小为 h l n 的花
- 1 - 1
表 1 轮胎噪声 A 计权总声压级和 A 声压 级指数模拟结果
轮胎 规格 A 规格 B 规格 70 km A 计权总 声压级 66. 78 72. 14 h
- 1
dB
140 km A 计权总 声压级 79. 64 84. 92 h
- 1
A 声压级指数 61. 62 66. 95
80 k m A 计权总 声压级 68. 83 74. 14
434
轮
胎
工
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2011 年第 31 卷
在不同速度下该规格光面轮胎的实测 1/ 3 倍 频程直方图如图 3 所示。图 3 与图 2 对比可见 , 与实测有花纹轮胎的直方图相比 , 光面轮胎的噪 声是次要的。实测花纹噪声在低中频段与仿真直
方图接近, 而在中高频段稍大, 低中高频段划分要 用模糊数学来处理。因此, 用轮胎花纹仿真噪声 一般 可近似 替代实 测噪声 , 但 要仿真 与实测 一 致或深入研究分析轮胎噪声 , 必须要考虑光面轮
1 1 1 1 2
430070, C hina)
Abstract: T he t read pat terns no ise of dif f erent t ire w er e simulat ed w it h T PN tire tr ead pat t er n noise simulatio n sy st em developed by Wuhan Universit y of T echnolo gy, and the simulatio n result s w ere co mpared w ith testing dat a. Since t he measured no ise included non patt ern noise, the 1/ 3 oct av e band hist og ram o f measured noise had some dif ference wit h t he sim ulat ed result . H ow ever, the mea sured A w eig ht ed sound pressur e levels of t ire no ise w er e basically in the sam e t rend w it h t he sim ula t ed r esult s. Key words: t ire; t read pat t erns noise; simulat ion; f requency spect rum; sound pressure level
胎
工
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2011 年第 31 卷
[ 5] 李福军 , 吴桂忠 . 轮胎花纹沟的发 声模拟计算 [ J] . 轮 胎工业 , 2006, 26( 4) : 203 207. [ 6] 杨克琪 . 特种轮胎花纹 仿真分析 与优化的 研究 [ D ] . 武汉 : 武 汉理工大学 , 2009. [ 7] 董 芹 , 杨光大 , 陈理 君 . 轿 车轮胎 花纹噪 声微机 仿真 及评 价 ( T PN S A ) 软 件 包 介 绍 [ J ] . 轮 胎 工 业 , 19 97 , 17 ( 9 ) : 5 27 5 30 . [ 8] 陈理君 , 钟克洪 , 李 海涛 , 等 . 轮胎 花纹噪 声仿真 与优化 系统 软件设计 [ J ] . 轮胎工业 , 2000, 20( 4) : 199 203. 第 16 届中国轮胎技术研讨会论文
h
- 1
A 声压级指数 63. 90 69. 12
110 km A 计权总 声压级 74. 33 79. 61
Байду номын сангаас
h
- 1
A 声压级指数 70. 06 75. 21
A 声压级指数 75. 42 80. 54
表2
轮胎规格 A 规格 B 规格
轮胎噪声 A 计权总声压级实测结果
速度 / ( km 70 87. 3 87. 2 80 89. 3 89. 5 h- 1 ) 110 92. 7 93. 9 140 97. 7 98. 4
[ 1] 张涛 . 轮胎模态和振动 噪声的数 值分析 [ D] . 安徽 : 中 国科学 技术大学 , 2005. [ 2] 张丽宏 , 黄晓明 . 轮胎 / 路面噪声的有 限元分析 [ J] . 环 境工程 学报 , 2008, 2( 12) : 1695 1697. [ 3] 包秀图 , 张涛 , 李 子然 , 等 . 轮胎 振动噪 声的数 值模拟 [ J ] . 振 动与冲击 , 2008, 27( 11) : 6 11. [ 4] K im B S , Ki m G J, L ee T K . Th e Ident ificat ion of S ou nd G en erat ing M echani sms of T yres [ J] . A pplied A cou st ics, 2007, 68 ( 1) : 114 133.
轮胎噪声是轮胎最重要的性能指标之一 , 随 着人们环保意识的日益增强 , 轮胎噪声控制的重 要性也日渐突出。同时, 随着计算机技术的飞速 发展, 数值计算和仿真技术越来越受到关注 , 已广 泛应用于轮胎噪声分析中。目前国内外应用于轮 胎噪 声 分 析 的 软 件 主 要 有 T PN/ ODS, MSC. M arc, Abaqus/ Sysnoise [ 1 4] 以及自建数学模型进 行计算机模拟分析 [ 5] 。 本工作采用武汉理工大学开发的 T P N 轮胎 花纹噪声仿真系统对多个规格轮胎花纹噪声进行 分析, 并对仿真结果的准确性进行验证。 1 TPN 轮胎花纹噪声仿真系统原理 1 1 轮胎花纹噪声数学模型 在轮胎花纹噪声发声机理分析的基础上 , 建 立了一种适于计算机仿真分析的轮胎花纹噪声物 理试验模型[ 6] 。 ( 1) 将胎面( 限制在接地印痕宽度 Z 内 ) 的几 何图形换成 m n 的二进制胎 面矩阵 A, m 表示 绕轮胎圆周的纵向行数 , n 表示胎面的横向列数。 a ij 代表第 i 行、 第 j 列的元素: 1 花纹块元素( 黑) a ij = 0 花纹槽元素( 白) a 11 a 12 a1 n 则 A= am 1 a m2 a mn
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轮胎花纹噪声仿真与实测分析
朱振华1 , 何豪明1 , 房新法1 , 陈
( 1. 杭州中策橡胶有限公司 , 浙江 杭州
弘1 , 车
勇2
310008; 2. 武汉理工大学 , 湖北 武汉 430070)
摘要 : 采用武汉理工大学开发的 TPN 轮胎花纹噪声仿真系统对不同规格轮胎 花纹噪声进行仿 真分析 , 并与实测 数据进行对比。结果表明 : 由于实测噪声包括非花纹噪声 , 轮胎噪声 实测 1/ 3 倍频程 直方图与仿真 图有一定差异 ; 实 测与模拟轮胎噪声 A 计权声压级变化趋势基本一致。 关键词 : 轮胎 ; 花纹噪声 ; 仿真 ; 频谱 ; 声压级 中图分类号 : T Q 336. 1; T B533+ . 3 文献标志码 : B 文章编号 : 1006 8171( 2011) 07 0432 05
对比 2. 1 1/ 3 倍频程直方图对比 对某规格轮胎分别在不同速度下进行仿真分 析 , 并且进行实测 , 所得仿真与实测 1/ 3 倍频程直 方图对比如图 2 所示。由图 2 可见 , 1/ 3 倍频程 仿真直方图与实测直方图有一定的差异。这是由 于该软件模拟的是花纹噪声 , 而实测结果包括轮 胎花纹噪声和非花纹噪声, 因此可以近似用光面 轮胎噪声与花纹噪声合成来描述。
Simulation and Measurement of Tire Tread Pattern Noise
ZH U Zhen hua , H E H ao ming , FA N G X i n f a , CH EN H ong , CH E Yong
( 1. H angzhou Zhongce R ubber Co. , Lt d. , H angzhou 310008, Chin a; 2. W uhan U nivers ity of T echnology, Wu han
第7期
朱振华等 . 轮胎花纹噪声仿真与实测分析
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胎噪声。 2. 2 A 计权声压级软件计算结果与实测结果对比 对两个相似规格 A 和 B 轮胎进行软件模拟 及实测 , 模拟和实测结果分别如表 1 和 2 所示。 由表 1 和 2 可见 , 除了实测 70 km h 以外 , 其 他速度两者噪声大小趋势一致。软件分析结果在 不同速度下规格 A 轮胎噪声都小于规格 B 轮胎 ; 但实际测量中, 在 70 km h- 1 时规格 B 轮胎噪声 略小, 其他速度 下所测 结果均为 规格 A 轮胎 更 好。可见该软件在不同速度下、 不同规格轮胎噪 声分析结果大小趋势一致, 而不同速度下实际测 量噪声大小趋势有可能发生改变。 取 3 个规格轮胎在 80 km h 速度下进行 噪声模拟分析和实测, 结果见表 3 。由表 3 可见 , 模拟结果与实测结果变化趋势一致。 3 结语 T PN 轮胎花纹噪声仿真分析软件 不仅成本 低 , 可缩短开发周期, 而且对硬件要求低 , 运行速 度快, 操作简单, 易学易用 , 对轮胎设计者来说是 一个非常实用的工具。该软件只针对花纹噪声进 行分析 , 对于某些复杂花纹分析结果还存在偏差 , 尚需改善。在轮胎噪声实测中 , 影响轮胎噪声的 主要因素还有胎面、 胎侧和胎体的振动以及轮胎 共振噪声和摩擦噪声等 , 因此, 将光面轮胎和花纹 轮胎噪声谱合成后再进行轮胎噪声分析, 不仅可 提高分析的真实度和精度 , 还使其更可信、 更直 观 , 这是该软件改进的基本思路和重要途径。