用统计能量方法分析和优化前围声学包

前围声学包是阻隔机舱内噪声向车内传递的最主要手段。建立SEA模型,从材料参数、厚度和覆盖率等方面分析内前围的隔声性能,从泄漏方面分析过孔件的隔声性能,对前围声学包进行优化,以提高其隔声性能,降低整车车内噪声。

乘用车前围过孔对防火墙隔声性能影响研究

乘用车前围部件主要用于屏蔽发动机舱与前轮噪声,其自身的隔声水平对整车的声学性能影响很大。前围上安装有多处过孔件(如制动、空调等),过孔本身隔声性能、安装水平、与周边前围形成的钣金裸露会衰减防火墙总成的隔声性能。文章重点研究前围过孔对防火墙隔声性能的影响,为前围开孔设计提供参考和借鉴。

轻型卡车前围侧装饰板设计研究

随着当代社会的发展,人们生活的进步与需求,轻型卡车作为小型货车越来越受到欢迎和喜爱,同时人们也对外观的造型要求越来越高,前围造型、大灯造型追求大气、新潮、靓丽等效果,新产品不断迭代升级。在结构设计中,结合工程实际问题,进行深入分析,有效解决前围侧装饰板设计难点。

运动仿真在客车前围开合机构设计上的应用

通过三维运动仿真校核不同的开合机构在客车前围检修门上的运动轨迹,为开合机构的设计选型提供准确的数据支持,在缩短设计周期的同时,提升设计的精细化水平。

基于FFT-OMP-DAMAS波束形成方法的汽车前围板隔声薄弱部位识别

为实现汽车前围板隔声薄弱部位的准确识别,文章提出了基于快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)和正交匹配追踪(Orthogonal Matching Pursuit,OMP)的反卷积(Deconvolution Approach for the Mapping of Acoustic Sources,DAMAS)波束形成方法(FFT-OMP-DAMAS)。该方法基于声源稀疏分布假设,利用正交匹配追踪思想求解反卷积问题,并进一步结合傅里叶变换和点扩散函数空间转移不变假设降低计算维度。在混响室-消声室内,分别利用延迟求和方法,DAMAS方法和FFT-OMP-DAMAS方法进行了某汽车前围板隔声薄弱部位识别试验,结果表明:FFTOMP-DAMAS方法能够有效抑制旁瓣和伪源,有效缩减主瓣宽度,从而准确识别汽车前围板隔声薄弱部位,且相较于传统的DAMAS方法,文中提出的FFT-OMP-DAMAS方法能获得更清晰的成像结果,计算效率有了明显提高。

汽车前围内板铝合金冲压工艺设计

目前使用轻质材料是实现汽车轻量化的重要途经。通过对某全铝合金汽车前围内板冲压工艺方案的设计,论述了铝合金汽车板在冲压过程中发生的起皱、开裂、减薄、回弹等问题,并使用有限元分析软件,对前围内板工艺方案进行仿真分析,根据分析结果对工艺方案进行优化设计,并验证其可行性。最终确定的工艺方案为铝合金汽车覆盖件的开发、产品试制提供了技术支持和理论基础。

双面柱声学超材料在汽车前围板上的应用

为改善汽车前围板振动对汽车整体振动的影响,建立新型双面柱式声学超材料单胞模型,设计了具有高隔振特性的新型声学超材料。通过对新型双面柱式声学超材料及前围板应用进行仿真分析,探究其带隙性质及产生原理,并验证其隔振特性。结果表明:壳-梁结构汽车前围板有限元模型的弯曲波传递率与单胞的带隙频段相符,应用在汽车前围板上的双面柱声学超材料可以实现有效的振动衰减,分析结果可为新型双面柱式声学超材料的隔振降噪研究提供新思路,并推动其在汽车减振降噪领域的应用。

前围外板冲压工艺及回弹补偿

以某客车前围外板零件为例,研究了该零件的冲压工艺及回弹补偿问题。结合制件特性、考虑成型性、材料利用率等问题,确定了初版冲压工艺方案,再利用CAE软件进行分析,进行回弹预测,根据回弹结果优化工艺补充后,最终锁定板料尺寸、压料面、压边力、拉伸筋系数等参数,最后通过精细分析,制定回弹补偿方案。

内前围隔音垫隔声性能研究

发动机噪声是汽车主要噪声源,内前围隔音垫是发动机噪声向乘员舱传递路径中最重要的声学零部件。参照混响室-消声室法隔声测试原理,在LMS Virtual.lab中建立EVA+PU形式的内前围隔音垫平面件隔声性能仿真分析计算模型,仿真分析计算结果与试验测试结果在315~2 000 Hz频率范围内相差0.5~2.0 dB,总体满足工程要求。利用仿真分析方法和模型,对12种内前围隔音垫隔声结构的隔声量进行了计算,并计算了隔声效率,结果显示EVA厚度选取2.5 mm,PU材料密度选取50 kg/m^3时,隔声效率最大,可作为内前围隔音垫隔声结构的设计方案,内前围零件隔声量实验测试结果验证了这一结论。

基于FE-SEA混合法的汽车镁合金前围板隔声量数值计算

为研究中频域的结构噪声,采用有限元-统计能量分析(FE-SEA)混合法对汽车板件的隔声性能进行了研究,该方法具备适用于低频域的有限元或边界元法和适用于高频域的统计能量分析的优点.结合混合法理论,建立克莱斯勒Viper跑车镁合金压铸前围板的混合模型,验证该方法应用于汽车车身薄壁件中低频隔声量计算的可行性.对混合模型的入射侧施加混响声场(DAF)作为声激励,在透射侧施加半自由声场(SIF)作为功率接收器,由数值计算结果得到前围板中低频率范围内的隔声量曲线,与试验结果对比,表明两者结果基本吻合,从而很好地证明了有限元-统计能量混合法用于解决本模型的中频声学问题的可行性.介绍了区域声学包装法,即在隔声量曲线低谷频率范围(100～500Hz)内,将简易声学包装施加到结构表面振动速度较大处,可以有效地优化前围板的总体隔声性能.

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。

汽车前围板前部拉延成型模拟及组合参数优化

汽车前围板是汽车零部件中形状复杂及成型质量要求高的冲压零件,为提高其成型质量,对其拉延成型的工艺参数进行研究.从冲压材料的选取入手,对零件工艺、成型参数等进行设计和计算,运用AUTOFORM软件模拟其拉延成型过程,通过观察成型极限图、成型极限云图和减薄率云图等分析得到拉延成型模拟结果.基于模拟结果,采用灰色关联分析方法对压边力、凹模圆角、拉延筋系数进行参数组合优化分析,得到了最佳组合参数,为汽车前围板前部的拉延成型提供了参考,极大缩短研发周期,对新型汽车的设计具有非常重要的意义.

基于CLEAN-SC清晰化波束形成的汽车前围板隔声薄弱部位识别

为提高波束形成识别汽车前围板隔声薄弱部位的精度,开发了CLEAN-SC清晰化波束形成声源识别软件。对多种已知模拟声源的识别结果表明:该方法能够显著提高分辨率、衰减旁瓣,更准确地识别单声源及不相干声源,且随迭代次数的增加收敛快、受传声器及通道频响失配等因素的干扰小。某汽车前围板的隔声薄弱部位识别试验结果表明:空调进气口左上角位置是主要薄弱部位,空调进气口内外循环转换阀与阀口贴合不紧密是根本原因。为改善其隔声性能指明了方向,验证了CLEAN-SC清晰化波束形成方法在汽车前围板隔声薄弱部位识别中的有效性及所开发软件的正确性。

SEA理论对乘用车前围板声学包的分析与优化

汽车前围板总成是屏蔽动力总成与前轮噪声的重要结构,其中前围板声学包起到了关键作用。前围板声学包的隔声特性在整车的隔声特性中占据着重要的地位。利用hyper-Mesh软件和VA-One软件相结合,结合SEA方法,建立SEA模型,针对某乘用车前围板声学包的覆盖状态,厚度及泄漏的因素进行了模拟仿真。研究得到前围板声学包的结构和声学参数对其隔声特性影响的一般结论,并通过隔声量试验验证了仿真的有效性。基于此,在满足前围板声学包整体结构及材料属性不变的情况下,优化声学包方案,以达到提高降噪性能的目标。不仅对缩短声学包的开发周期提供参考,而且对前围板的设计与开发提供了建议。

汽车前围板冲压数值模拟及工艺参数优化

针对汽车覆盖件冲压过程变形复杂的特点,对某型号汽车前围板零件拉深过程进行数值模拟,分析压边力及拉延筋的变化对该零件成形效果的影响。通过成形极限图优化压边力及拉延筋,最终获取该零件拉深工序合适的工艺参数,为汽车覆盖件冲压工艺提供快速、有效的设计方法。

基于AUTOFORM的汽车前围横梁连接板的数值分析与实验研究

目的分析汽车前围横梁连接板的冲压成形过程。方法以板料成形非线性分析软件AUTOFORM为平台,对汽车前围横梁连接板的冲压成形过程进行CAE分析。根据模拟结果(成形极限图、材料流动分布及材料变薄率),对拉延型面及工艺参数进行了优化。结果所得零件材料最大减薄率为14.6%,在B340LA(t=1.0 mm)材质减薄率安全范围内(16.9%),零件型面球化处角部无暗伤及拉裂,翻边处材料流动均匀,无开裂风险,成形结果得到大大改善。结论 CAE仿真能够预测零件成形过程中存在的缺陷,优化工艺参数,指导模具设计工作。最后将优化结果用于指导实际生产,得到了符合质量要求的零件。

基于声腔传递函数的前围隔音垫选型

为快速、准确地实现前围隔音垫选型,提升车内声学品质,展开研究。以声腔传递函数原理为理论基础,以整备车身为测试环境,通过理论分析和精准测试,明确3款不同材质的前围隔音垫隔声性能差异。通过对比分析,明确PET+EVA+双组分棉材质的前围隔音垫较适合测试样车,从而完成对测试样车的前围隔音垫选型。研究结果为整车状态下前围隔音垫选型提供了真实有效的测试案例,为降低乘用车车内噪声水平提供有效建议。

基于SEA法快速优化设计镁质复合前围板

建立了包含27个子系统的前围板SEA(statistical energy analysis)法模型,通过理论计算确定了进行SEA分析所需的基本参数.求解隔声量并与试验结果对比,其吻合良好,验证了SEA法用来计算镁质前围板在高频段隔声量的有效性.根据各个子系统的声透射曲线可知,在高频段,有必要对前围板整个模型而非局部进行声学优化.据此优化设计了一种复合前围板.为了更加客观地评价其优化效果,提出用降噪效率作为前围板声学优化的一个综合评价指标.通过改变多孔吸声层和空气层的厚度,综合考虑降噪效率、车内空间的限制、轻量化和成本的要求,确定其最优方案的空气层为1,mm,多孔吸声层为10,mm.声学优化后的前围板较优化前隔声量平均提高了20.2,d B,这对工程实际应用具有十分重要的意义.

大型汽车前围板拉深工艺有限元模拟及模具设计

针对大型汽车覆盖件形状复杂、成形过程变形复杂的特点,通过有限元分析和理论分析对某大型汽车前围板拉深工艺进行研究,提出通过优化工艺参数和修改模型型面,最终得到合理的工艺参数和模型型面,指导并完成模具设计。

基于CAD/CAE的汽车前围加强板的成形工艺研究

应用NX6.0对汽车前围加强板进行了拉延工艺设计,并用PAM-STAMP 2G仿真软件对其进行了成形工艺的有限元分析。通过优化拉延模面结构、工艺参数,缩短了模具开发使用周期,减少了调模工作强度,提高了模具设计效率,达到了加强板拉延工艺设计的目的。