论文部分内容阅读
随着人们对车辆性能要求的不断提高,汽车乘坐舒适性必然成为各生产厂商突显自身汽车品牌的亮点。为此,车辆NVH(Noise、Vibration、Harshness)即噪声、振动、平顺性特性成为汽车结构设计阶段中一个重要考虑因素。对于现有车辆的振动噪声问题,能够快速地提出有效解决方案是至关重要的。本文在与某企业合作项目的基础上,以某轻型客车为研究对象,采用试验与有限元仿真结合的方法对车内低频噪声进行分析。通过对轻型客车结构-声腔耦合模型的振动与声学响应分析,得到对车内噪声响应点的结构模态与车身板件贡献量,并以此为依据,提出降低车内低频噪声的有效措施。首先,根据有限元建模的思想与原则建立了该轻型客车的白车身有限元模型,并通过对实车结构的试验模态测试,验证了结构有限元模型的有效性。利用封闭的客车有限元模型建立了车内声腔有限元模型,并仿真分析了座椅空间对声腔模态的影响。在轻型客车的结构与声腔有限元模型的基础上,建立了结构-声腔耦合模型,并对耦合前后结构与声腔的模态特性进行了仿真分析。其次,使用LMS公司的振动噪声设备对问题车辆进行了各工况试验测试,通过对车内噪声的主观评价与客观数据的分析,确定出车内声学响应的峰值频率,并得到了车辆悬置各作用点的激励与车内场点的声学响应。为考虑内饰材料对车内声学响应的影响,采用驻波管法测试了座椅海绵、地板、车身侧壁与顶棚等内饰材料的声学特性。然后,将试验测得的各悬置激励施加到轻型客车结构模型的相应作用点进行振动响应仿真分析,振动响应的仿真结果与相应的试验值吻合良好,从而验证了轻型客车结构模型的有效性。对轻型客车的结构-声腔耦合模型进行了声学响应仿真分析,车内场点的声学响应仿真结果与相应试验值的误差在可接受范围内,说明了采用有限元法对耦合模型进行声学响应仿真是准确可靠的。最后,通过对问题车辆的声学响应结构模态与车身板件贡献量仿真分析,确定出对车内低频噪声影响显著的结构板件,并对车身板件进行了粘贴自由阻尼层结构处理与结构形貌优化处理,使车内噪声得到了有效控制。