随着国内高速公路网络地高速发展,高速路限速普遍超过100km/h的坏境下,气动噪声成为汽车噪声主要声源,且人们对汽车舒适性和安全性要求也越来越高,降低汽车气动噪声成为各大车企、高校等的主要研究方向。采用数值仿真方法来研究汽车气动噪声既能降低成本、提高效率,还能清楚地了解车身表面及周围气流流动产生气动噪声的原因,能够在汽车设计阶段,为降低汽车气动噪声,提高整车性能提供科学依据。本文以某自主品牌轿车为研究对象,应用流场与声场联合仿真的方法,通过监测驾驶员右耳处的噪声来对后视镜给车内噪声带来的影响进行研究。本文研究内容分为以下四部分:一、数值仿真前处理。在充分保留有用细节的基础上建立了某轿车1:1模型,完成了流场网格、声场网格划分。二、对原始模型的气动噪声进行了流场与声场的联合仿真。首先计算驾驶室侧窗11个监测点的脉动压力和流场瞬态信息,以及驾驶员右耳处声压级;然后对实车进行了路试实验,测得驾驶员右耳处声压级;最后通过对比验证仿真结果和实验结果,得到其误差值为4.28%,从而确定了联合仿真方案的可行性。三、汽车气动噪声的智能优化。对汽车外流场数值计算结果进行后处理分析,进而确定了后续噪声优化的设计变量,应用网格变形技术对最优拉丁超立方选取的21个样本点进行建模以及数值计算,再采用Kriging近似模型构建11组设计变量与气动噪声的响应关系,最后选择预测精度最好的近似模型进行多岛遗传算法寻优,得到汽车气动噪声最小时的设计变量值。四、根据优化结果建立优化后的汽车模型,采用与原始模型一样的联合仿真方案对优化后的汽车模型的车内气动噪声进行计算。将智能优化结果与联合仿真结果进行对比,从而对优化结果进行误差验证与对比分析,得到其误差为1.26%。最后通过对样本数据及仿真结果进行数据挖掘,并对优化结果进行对比分析得到如下结论:(1)原始模型驾驶员右耳处声压级为71.29dB,优化后模型的声压级为67.23dB,噪声降低了5.70%。(2)本次研究中的两个设计变量中支撑柱水平安装位置是汽车气动噪声的主要影响因素,就本模型而言,支撑柱竖直与水平安装位置对汽车气动噪声的影响水平分别为62.6%、37.4%。(3)支撑柱竖直安装位置与汽车气动噪声呈负相关,支撑柱水平安装位置与汽车气动噪声呈正相关。(4)车侧面距离A柱、后视镜越远的地方,噪声水平不一定越低,还须考虑到它们所处位置的气流流动状态。本文研究为汽车气动噪声的数值计算提供了一种可行性较高的联合仿真方案,并形成了一套有效的智能优化流程,具有较高的工程应用价值。