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轿车内饰车身模态分析及试验研究
| 论文题名： | 轿车内饰车身模态分析及试验研究 |
| 关键词： | 有限元分析;模态试验;多目标优化;噪声传递函数;内饰车身;汽车NVH性能 |
| 摘要： | 随着人们对于汽车舒适性的追求以及政府对于噪声污染的监督，汽车NVH性能逐渐成为车企研发重点和提升市场竞争力的关键。车身为汽车基础结构，其中内饰车身为整车去除动力总成和底盘系统后的车身整体，其结构特性直接影响整车NVH性能。 本文结合校企合作项目实际需求，以内饰车身为研究对象，结合振动噪声理论，采用有限元分析方法对内饰车身整体与组件进行了模态分析，并利用模态综合技术研究了结构、边界改变对于车身固有特性的影响。重点对内饰车身进行模态试验研究，探究合适的试验方案以及模态识别方法，并将试验结果与分析结果对比，验证内饰车身建模分析准确性。根据模态分析结果，基于HyperStudy平台对车身结构进行模态优化。最后以模态研究为基础，基于声腔模型、声固耦合模型进行车内声场分析。具体研究内容如下: (1)介绍了白车身及内饰车身有限元模型建模方法，并在此基础上进行白车身和内饰车身模态分析。采用白车身-内饰车身关联技术，对比研究了内外饰组件的添加对于车身动态特性的影响，以及内外饰组件系统边界条件的改变对其自身模态的影响。 (2)为保证后续模态试验精度，对试验所用的加速度传感器进行标定。 (3)针对带内饰车身模态参数难以识别的问题，在结构线性度检验的基础上，分别采用频域识别和时域识别两种方法对某轿车带内饰车身进行模态试验。详细介绍适用于内饰车身的最优试验方案和信号采集方法，重点对识别方法进行比较研究，其中时域随机子空间法结合车身骨架测点布置的应用，为车身模态试验提供新思路。 (4)制定内饰车身结构优化方案，通过灵敏度分析筛选确定设计变量。基于最优拉丁超立方试验设计采集样本点，Kriging拟合建立响应面近似模型，采用MOGA算法求解寻优，并验证优化结果的精确性。 (5)建立内饰车身声腔模型和声固耦合模型，并进行声腔模态分析和驾驶员耳旁的声振传递函数分析(NTF)，根据结果对于声压峰值频率点进行声腔板件贡献度分析，为车内噪声控制及优化提供方向。 |
| 作者： | 戚东元 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 谭继锦 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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