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原文传递汽车排气系统振动及噪声预测

论文题名：	汽车排气系统振动及噪声预测
关键词：	悬挂位置;灵敏度分析;隔振性能;气动噪声;汽车排气系统
摘要：	随着汽车市场的高速发展，汽车噪声已经越受人们的关注，各国政府都制定了严格的法规以限制排放和噪声。汽车乘坐舒适性已经成为消费者评价汽车性能的指标，汽车厂商对生产安静、舒适的汽车产品的主动性越来越强。在设计开发阶段控制排气系统的振动噪声问题，以降低其对车内外振动噪声的影响。　　排气系统连接发动机和车身，发动机的振动会通过吊钩传递到车身，引起车内的振动和噪声问题。因而，降低排气吊钩对车身振动激励就至关重要，其中，影响排气系统隔振的有吊挂和波纹管的位置和结构设计。汽车尾管噪声包括空气噪声和气流噪声，低转速时，由发动机运转产生的空气声是主要的尾管噪声，而在高速时，气流的湍流运动产生很大的气动噪声。排气系统的振动噪声降低车内外舒适性，采用CAE手段对排气系统振动噪声进行研究，主要内容如下：　　针对吊耳传递车身激励力，对吊挂位置、波纹管刚度以及吊耳动刚度的分析以控制激励力。选择振动位移小的地方布置吊耳可以减小传递给车身振动，用平均驱动自由度位移（ADDOFD）方法，通过计算排气系统200Hz内的自由模态，得到各阶模态振型，作加权求和得到相对位移曲线，值小的地方选作吊挂位置。利用灵敏度分析原理，分析波纹管的刚度对排气系统模态和吊耳动态载荷的影响，选择合适的刚度以降低振动的传递。　　在确定吊耳位置和波纹管动刚度，对吊耳的隔振和耐久综合性能进行分析，利用正交法确定吊耳动刚度的正交水平组合，计算不同试验序列目标函数值，对目标函数值最小的动刚度组合优化后，吊耳动态力控制在10N内，吊耳静力学计算的位移小于3mm，设计的吊耳既有效起到隔振作用，又满足疲劳使用的要求。　　结合CFD和声学有限元计算不同转速下流体运动辐射的噪声，分析气动噪声的特点，发现发动机转速达4000RPM，气动噪声明显增加，6000RPM时，气动噪声总值87dB。改进尾管直径，左右尾管处的气动噪声总值下降约3dB。
作者：	孙焕坤
专业：	车辆工程
导师：	杨诚
授予学位：	硕士
授予学位单位：	重庆大学
学位年度：	2016
正文语种：	中文