汽车空调系统异响引起的车内噪声研究与解决

针对某微型车在发动机转速1 500～2 000 r/min时,空调开启导致车内存在强烈异响的问题进行了试验研究。通过近场测量、分别运转和阶次分析等方法,确定空调开启时车内异响主要是由于空调系统高压管与车身刚性连接导致振动传递引起。通过采取高压铝管改成橡胶软管、改变高压管与车身连接方式等措施,使异响问题得到解决。

基于声振测量的某电动汽车真空泵选型及优化

为解决某电动汽车真空泵工作时引起的车内振动和噪声较大的问题,搭建了真空泵振动噪声测试的实验平台,测量了4种不同真空泵工作时引起的车内不同位置振动和噪声情况。通过对测试的数据分析确定了4种真空泵的选型顺序。分析发现原厂真空泵振动噪声过大主要是隔振垫和真空泵支架引起,通过更换隔振垫和真空泵支架的方式对原厂真空泵进行了优化,对优化后的真空泵振动噪声情况进行了测试,发现优化后的真空泵外耳噪声降低5.8dB,本体振动降低3.001g。

表面振动法测量汽油机表面辐射噪声

对基于表面振动测算汽油机辐射噪声的方法进行了研究,首先对该方法的理论基础和数学关系进行探究,并以此理论为基础设计试验及数据处理方法。然后对一台四缸汽油机进行了实验验证,测量得到了表面振动速度,估计计算出发动机整机声功率和各部件的噪声贡献。实验表明测算噪声结果准确度较高,证明该方法能可靠有效地测得汽油机的辐射噪声。

基于有限元法的125型摩托车车架结构分析

针对某125摩托车局部振动比较严重,采用有限元分析软件ANSYS,对该款车架进行了结构模态分析,得到车架固有频率和振型。并与该车架的试验模态分析结果进行比较,认为建立的模型满足设计要求,为后续车架结构优化改进工作奠定了基础。

摩托车车架结构模态分析与减振优化

运用有限元分析软件ANSYS计算车架的结构模态参数,在网格划分时单元的选择非常重要,选择不合理会影响到计算结果的准确性。通过对比研究,本文采用的简化方法和实体模型具有较高的相似程度,并可用于后续的各种动力学分析。找到影响车架刚度的薄弱环节后,运用材料力学理论,改变车架局部结构对提高车架的刚度具有较好的作用。

涡轮增压器动力学建模及振动特性研究

采用结合有限元法(FEM)的多体动力学方法,对某车用浮环轴承涡轮增压器进行多体系统仿真模型的建立:以模态综合法为基础,建立增压器壳体与转子的柔性体子结构模型;以广义不可压缩雷诺方程为基础,建立增压器浮环轴承的EHD弹性液力润滑模型(Elastic Hydro-Dynamic)。计算得到内外油膜压力、转子振动特性以及增压器壳体表面振动速度,并进行实验验证。结果表明,采用柔性体多体动力学与EHD轴承润滑模型相结合的建模方法能够有效用于增压器的振动特性分析,该方法的应用也为研究增压器同步、次同步振动与噪声问题提供了理论依据。

某轿车排气系统模态分析及动态特性评价

为评价某轿车排气系统的动态特性,根据排气系统实物建立其三维实体模型,利用有限元分析软件对它进行约束模态分析,得到其前5阶模态参数,发现前两阶模态能很好地避开发动机激励,但是后3阶模态固有频率对应的发动机转速为常用发动机转速,容易产生共振。

基于声阵列技术的汽车噪声源识别及贡献量分析

将统计最优声阵列技术运用于汽车噪声源(内部和外部)识别中,采用改进的远场声全息技术以弥补传统远场声全息识别精度低的缺点;研究了基于近场声全息技术的声贡献量分析方法,从而为低噪声优化设计提供方向;运用统计最优波束形成算法进行中高频声源识别,并将DAMAS方法用于后处理以提高识别精度,通过上述方法以探索一种新的声源识别及控制技术。最后将以上方法运用于某型轿车的声源识别和声贡献量分析中。

发动机进气消声元件设计与声学数值模拟的研究

提出了以声压级差值作为评价发动机进气系统消声性能的指标,并应选择入射声波声压级进行计算,同时施加全吸声截面声阻抗,以反映进气系统真实的声学特性。考虑到开口端的影响,给出了谐振腔和1/4波长管共振频率理论计算的修正公式,使计算误差降至2%以内。最后对消声元件安装位置的选择进行了相关研究。

汽车排气系统疲劳耐久性的CAE分析研究

针对某型汽车排气系统的结构疲劳耐久性问题,提出了基于MSC.Fatigue的CAE分析方法。即通过合理处理汽车排气系统的实体模型来建立有限元模型,并模拟装车时的行驶状态对有限元模型进行边界条件加载,进而利用MSC.Fatigue对应力计算结果进行疲劳寿命分析,从而解决了寻找排气系统疲劳损坏易发位置和模拟计算疲劳寿命的问题。

基于热弹流润滑轴承模型的三缸机NVH性能预测与优化

本文中采用热弹流(TEHD)润滑轴承模型对一台三缸GDI发动机的振动噪声进行预测和优化。首先建立带TEHD轴承模型的发动机多体动力学模型,并对计算模型进行了实验验证。接着在此基础上,预测发动机辐射噪声性能,确定了影响发动机NVH性能的关键部件和关键频率。最后进行发动机NVH性能优化,优化后发动机辐射声功率级降低了1.3d B(A)。研究结果表明,所建高精度模型能更准确地确定影响发动机NVH性能的关键频率;而合理的优化能更有效地改善发动机NVH性能,从而大幅缩短发动机开发周期,降低开发成本,提升市场竞争力。

车内异响自动识别方法研究

车内异响的识别是改进优化异响声源的前提。根据异响声音信号非平稳突变的特点,提出一种基于Mel频率倒谱系数、小波包能量和支持向量机的车内异响识别方法。分别提取各种异响声音的Mel频率倒谱系数和小波包能量参数,以此作为支持向量机的输入向量,实现对车内常见的4种异响声音的识别。实验结果表明,该方法可有效识别4种常见的车内异响声音,且与实验人员主观评价的方法相比,其分类的准确率可提高到90%以上。

副车架系统边界约束对计算模态分析精度的影响研究

针对某车型＂刚性＂副车架系统建立有限元模型,以约束处理方式为设计变量,以0－200Hz范围内的约束模态频率计算值与试验值的误差作为评价指标进行正交试验设计,分析得到不同约束处理方式对副车架约束模态分析精度的影响规律。结果表明：副车架与车身连接点处车身局部刚度对模态分布的影响较大,悬架摆臂次之,衬套动刚度对模态分布的影响相对较弱;基于正交试验遴选出的最佳边界约束处理方式,可得约束模态频率计算值与试验结果的相对误差为0.45%,达到了理想精度。

NTF技术在车辆NVH性能开发中的应用

介绍NTF(Noise Transfer Function)分析在设计开发阶段和试验验证阶段的应用,重点包括目标值设定方法、仿真模型搭建方法、模型精度提高方法、仿真优化步骤、试验测量方法.提出优化仿真NTF曲线峰值的PSA(Panel Structure Acoustics)方法;运用此方法快速定位导致NTF曲线峰值的问题板件及变形模式,有针对性地对其优化设计,给出PSA法在设计阶段和试验验证阶段使用案例,验证其有效性.

传动系扭转刚度对变速器齿轮敲击异响影响研究

针对某前置后驱车型变速器齿轮敲击异响问题,采取试验和主观评价相结合的研究方式,分析并确认其传动系扭振特性匹配不当与变速器齿轮敲击异响间的较强相关性。据此利用ADAMS软件建立传动系仿真模型研究传动系关键部件扭转刚度特性参数对变速器齿轮敲击异响的影响规律。结果表明:离合器主减振刚度、后桥半轴扭转刚度对传动系扭振具有显著影响,进而引致变速器齿轮敲击异响,通过减小离合器主减振刚度以及增大半轴刚度等方式可有效抑制此类异响问题。

模态轮胎材料线性化建模及影响因素研究

试验数据表明,轮胎的结构模态与声腔模态耦合对车内噪声量级有显著影响,获得准确的3D轮胎有限元模型是整车路噪仿真研究的关键。在此情况下,为降低轮胎建模成本,提高轮胎建模效率,采用线性材料搭建轮胎3D有限元模型,结合试验测试与参数优化技术,对模型进行调校,并在轮胎有限元模型的基础上研究了轮胎模型的边界条件对轮胎模态的影响。结果表明:在50~220 Hz范围内,有限元分析结果与试验测试结果基本一致,且能反映轮胎结构模态与轮胎声腔模态的相互作用。

考虑映射误差的电机电磁噪声数值仿真

由于定子等效和电磁力映射准确性对电机多物理场耦合结果影响较大,采用定子结构与电磁力网格节点分布一致的方法建立了定子等效模型,并计算电机电磁辐射噪声。通过麦克斯韦应力张量法计算定子表面电磁力的空间和频率特性,将电磁力与电机模态耦合得出电机表面振动响应,最后通过有限元法计算电机辐射噪声并与测试结果进行对比。对比结果表明,考虑电磁力映射误差的定子等效模型可以提高模型标定精度。

排气系统尾管对发动机性能及排气噪声影响研究

以一台V型6缸汽油机为例,利用一维CFD发动机模拟软件GT-POWER建立了整体发动机模型(包括进排气系统),通过改变排气尾管直径、长度设计参数,研究了排气尾管长度、直径对发动机性能和排气噪声的影响,并总结了如何适当选取尾管的长度、直径设计参数,以满足发动机性能和排气噪声的要求。

阻性消声器穿孔率和吸声材料填充密度对发动机性能的影响研究

用GT-power软件建立了一个包含阻性前消声器的排气系统,结合已存在的一个直列4缸汽油机GT-power模型,预测发动机性能。通过改变穿孔率、吸声材料填充密度等阻性消声器设计参数,研究这些参数对发动机性能的影响。并总结了如何有效选择阻性消声器设计参数以提高发动机性能。

汽车起步抖动评价方法研究

车辆起步抖动问题严重影响车内人员的驾乘感受,为了对汽车起步抖动进行客观评价,从车辆起步过程的振动剧烈程度方面对其进行研究,提出了车身纵向抖动评价指标。为了对所提出的客观评价指标进行验证,针对某具体车型进行了实车试验,同时选取具有经验的技术人员开展起步抖动主观评价,并将客观评价指标与主观评分结果进行相关分析与误差分析,结果表明主、客观评价之间的相关系数达到0.95以上,验证了所提客观评价指标的有效性。