原文传递
轻型客车结构和声学特性分析与优化
| 论文题名： | 轻型客车结构和声学特性分析与优化 |
| 关键词： | 轻型客车;车身结构;模态特性;耦合噪声;灵敏度分析 |
| 摘要： | 车内低频结构噪声直接影响着驾乘人员的乘坐舒适性，妥善缓解车内低频结构噪声对车内驾乘人员造成的感官影响，改善车辆乘坐舒适性，是汽车企业提高其市场竞争力及其产品升级的重要方向。论文以某轻型客车为研究对象，首先运用模态灵敏度分析与结构优化的方法对车身结构的模态特性进行了预测与优化改进；然后对车内噪声进行了分析，基于板件声学贡献量分析结果，对车内声压影响较大的顶棚、前地板与后地板进行了优化改进，降低了车内低频噪声。论文主要的研究工作与结论包括： 1，在某轻型客车几何模型的基础上建立了白车身有限元模型和车室声腔有限元模型，分别进行了模态分析，得到了结构和声腔的模态固有频率与振型，并通过对比结构有限元模态和试验模态，验证了所建立的车身结构有限元模型是可信的。根据车身结构模态计算结果，发现客车白车身的前三阶模态固有频率过低，为保证客车具有良好的平顺性，应使客车低阶模态固有频率避开与人体产生共振的频率范围。 2，针对白车身结构前三阶模态固有频率过低的问题，对车身进行灵敏度分析，得到了前三阶模态固有频率与车身质量对各板件的灵敏度，在尽量不增加车身质量的情况下，运用形貌优化和零部件厚度调整的措施对车身结构进行改进，提高了车身前三阶模态固有频率，有效地避开了人体敏感频率范围4-12.5Hz，而车身质量没有明显增加。 3，建立了客车的声固耦合有限元模型，在此基础以发动机激励为例对车内耦合噪声进行分析，通过对车内目标场点的声压级曲线图分析，得到了声压峰值与声压峰值对应的峰值频率。 4，对车身进行板件声学贡献量分析，得出了各个板件在峰值频率下对各个场点的贡献系数，发现车身顶棚、前地板与后地板对车内各个场点的低频噪声贡献量较大，为车身结构优化与修改提供了依据与指导。通过形貌优化的措施对顶棚、前地板与后地板进行了结构改进。通过优化前后声压级曲线对比，各场点在最大噪声峰值频率处的声压值均下降了3-5dB(A)，有效地改善了客车内部的声学环境，提高了驾乘人员的乘坐舒适性。 |
| 作者： | 李万利 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 陆森林 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
