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基于统计能量分析法的汽车驾驶室风噪声研究
| 论文题名： | 基于统计能量分析法的汽车驾驶室风噪声研究 |
| 关键词： | 统计能量分析法;汽车驾驶室;能量分析模型;子系统;风噪声;乘用车;自然科学基金项目;高速行驶;分析预测;仿真计算;仿真分析;外流场;试验;声压;平均行驶速度;耦合损耗因子;流场物理模型;驾驶员;车身;前处理软件 |
| 摘要： | 随着人们对汽车舒适性要求的提高，车辆噪声和振动问题越来越受到人们的重视。同时，随着汽车平均行驶速度的提高，由汽车高速行驶时作用在车身表面的空气压力波动所引起的驾驶室风噪声也越来越值得研究。 本文结合广东省自然科学基金项目“基于SEA模型的汽车中高频降噪研究”，以某国产乘用车为研究对象，讨论了其高速行驶时由作用在乘用车车身壁板上的空气紊流层边界脉动压力所引起的驾驶室风噪声问题。对该车统计能量分析模型的建立，模型输入参数的确定，外部激励的仿真计算，驾驶室风噪声的分析预测和试验验证，以及降噪措施的仿真分析等问题进行了深入的研究。 1）根据已有的某国产乘用车“.step”格式三维模型，选取车身外形上的关键点，在此基础上建立了包含18个结构子系统和4个声腔子系统的统计能量分析模型，并对每一个子系统的材料属性和物理属性进行了定义。通过理论计算和试验相结合的方法，确定了该车的SEA模型参数--各子系统的模态密度和内损耗因子，以及子系统间的耦合损耗因子。 2）在CFD前处理软件GAMBIT中建立该乘用车的几何模型，并划分了车外流场网格，建立了该车外流场物理模型，确定了模型的计算条件和边界条件，再将该模型导入Fluent中进行分析求解。把仿真分析后得到的结果作为SEA模型的外界输入激励施加到统计能量分析模型中。 3）在AutoSEA软件中进行仿真计算，分析预测了前排驾驶员头部声腔和后排乘客头部声腔的声压，并将仿真结果与试验结果进行比较，验证了所建模型的正确性。 4）利用经过验证的该车统计能量分析模型分析了前、后头部声腔的能量输入，并采用修改该车内饰和改变玻璃厚度等方法对如何降低高速时的驾驶室风噪声进行了研究。 结果表明，修改后的前排驾驶员头部声腔声压和后排乘客头部声腔声压获得显著降低，达到了噪声控制的目的。 |
| 作者： | 张家栋 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 于学华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华南理工大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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