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基于Hyperworks的某SUV车身噪声振动仿真分析与研究
| 论文题名： | 基于Hyperworks的某SUV车身噪声振动仿真分析与研究 |
| 关键词： | 运动型汽车;白车身;噪声振动;Hyperworks;仿真分析 |
| 摘要： | 我国社会经济迅速发展带动了汽车产业的发展，随着SUV乘用车使用量的增加，驾驶室振动大，异响严重的问题也随之突显。汽车的噪声振动不仅会影响车身的强度和疲劳寿命，也会使驾驶员注意力不集中，乘客不舒适等等。本文以某SUV车身为研究对象，通过有限元法搭建以壳单元为主体的车身有限元模型，对车身的结构特性和车内NVH特性进行分析，通过对车身结构的改进和板件厚度的调整，成功的改善了汽车的乘坐舒适性。本文的主要内容如下: (1)基于ANSA有限元前处理软件，对某SUV白车身几何模型进行有限元模型的搭建，并对模型质量进行评估。在白车身的基础上搭建TB车身有限元模型，为车身性能的分析和声固耦合模型的建立等工作奠定基础。 (2)首先，对白车身有限元模型进行模态和静刚度分析，通过对模态振型和沿白车身纵向的弯曲扭转刚度特性的考察，确定白车身的结构特性和其结构的薄弱环节。其次，选取车身上的四个关键接附点，利用频率响应法进行动刚度分析，考察车身在变频率载荷激励下的结构特性。针对动刚度不足的薄弱点进行结构调整，使动刚度值在合理范围内。通过以上对车身性能的分析，可以为后文NVH特性的研究与改善提供依据。 (3)以内饰车身为研究对象，进行振动传递函数的计算，分析驾驶员座椅和方向盘位置的加速度响应情况，从而分析驾驶室的振动特性。分别建立驾驶室声腔有限元模型和声固耦合模型，通过计算声腔模态，分析驾驶室内声压的分布情况。进行关键接附点的噪声传递函数分析，考察入耳位置的声压级响应情况，确定引起噪声过大的位置。 (4)以整体第一阶模态频率和白车身弯曲扭转为约束条件，车身37个板件为设计变量，以噪声声压级最小化为目标函数，进行板件灵敏度分析。以车身轻量化为原则，通过对敏感板件厚度的修改和薄弱板件的结构调整，驾驶室内噪声特性得到改善，并且提高了白车身的第一阶模态同有频率，最终实现了提高NVH性能以提高汽车乘坐舒适性的目的。 围绕提高汽车乘坐舒适性这一目的，本论文应用有限元法进行车身结构分析和NVH特性分析。基了灵敏度分析对车身结构进行改进后车身的噪声振动特性得到显著提升。 |
| 作者： | 陈兴宏 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 杨英 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东北大学 |
| 学位年度： | 2018 |
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