汽車關(guān)門噪聲仿真研究.pdf

1、汽車關(guān)門聲音的品質(zhì)直接影響到顧客決定是否購買該車。影響關(guān)門聲音的因素有很多,主要包括門鎖結(jié)構(gòu),膠條結(jié)構(gòu)及車門板件的結(jié)構(gòu)等。目前國際上評價關(guān)門聲品質(zhì)的方法主要分為主觀評價法和客觀評價法。主觀評價法是通過主觀評價實驗給汽車關(guān)門聲品質(zhì)打分,客觀評價法是進行客觀的聲品質(zhì)實驗測得相關(guān)的心理學參數(shù)(響度、尖銳度等)來評價汽車關(guān)門聲品質(zhì)的好壞。兩種方法皆是在生產(chǎn)出樣車后來評價,并同樣采用試驗的方法來提高汽車關(guān)門聲品質(zhì)。目前缺少在前期設(shè)計階段針對汽車關(guān)

2、門噪聲的設(shè)計方法及流程。振動板件的減振降噪設(shè)計是汽車工程的重要設(shè)計內(nèi)容之一,通過減振降噪優(yōu)化設(shè)計,可以在設(shè)計階段通過對設(shè)計模型的定量修改獲得理想的減振降噪效果。本文在企業(yè)合作項目“車門系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計”支持下,針對影響關(guān)門聲音因素之一的車門板件結(jié)構(gòu),研究建立一套以減少汽車關(guān)門聲音的聲壓級為目的,以設(shè)計修改車門板件的結(jié)構(gòu)參數(shù)為手段的設(shè)計流程及方法。主要研究工作有:
　　 1)由于車門的結(jié)構(gòu)參數(shù)直接影響關(guān)門聲音,而結(jié)構(gòu)參數(shù)中各個板件的厚

3、度是重要且容易改變的設(shè)計參數(shù),因此,本文以車門系統(tǒng)中重要的板件厚度為設(shè)計變量,以關(guān)門過程中車門系統(tǒng)振動動能的均方根值最小化為目標進行優(yōu)化設(shè)計。建立了減小振動動能的響應(yīng)面模型,用遺傳算法對模型進行優(yōu)化,得到了優(yōu)化后的板件厚度。
　　 2)為了驗證優(yōu)化后板件振動輻射出的噪聲小于優(yōu)化前,采用基于脈沖激勵的聲輻射邊界元法對車門系統(tǒng)在優(yōu)化前、后的輻射的聲壓級進行數(shù)值分析,比較振動優(yōu)化后的降噪效果。結(jié)果表明,通過優(yōu)化設(shè)計對板件厚度的修改,減

4、小振動能量,達到了降噪目的。
　　 3)企業(yè)根據(jù)實際情況制造了兩輛樣車,其中一輛樣車車門各板件厚度與優(yōu)化前一致,另一輛與本文優(yōu)化后車門板件的厚度只有0.02mm的差別。為了評價樣車的關(guān)門聲,以一輛公認的關(guān)門聲音品質(zhì)較好的車為標桿車。通過實驗的方法,得出了響度值、尖銳度值及A計權(quán)聲壓級的1/3倍頻程時頻圖,進而評價了這兩輛不同車門的樣車和標桿車的關(guān)門聲音品質(zhì)。實驗結(jié)果表明,對樣車車門系統(tǒng)進行修改之后,響度,尖銳度及A計權(quán)聲壓級都比