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基于烦躁特征的整车声品质预测及优化
| 论文题名： | 基于烦躁特征的整车声品质预测及优化 |
| 关键词： | 整车声品质;预测模型;优化设计;烦躁特征 |
| 摘要： | 目前国内各大汽车公司均已达成降低声压级、消除异响和异常振动的目标，但仍不能很好地满足客户需求和市场变化。所以传统的声压级不能充分反映人对声音的主观感受，而声品质描述的是声音和听觉感受之间的关系，故车辆声品质成为影响产品市场竞争力的关键性能之一。由于缺少发动机的掩蔽效应，新能源汽车的主要噪声源转变为电驱动和电控系统，突出的中高频单调噪声成为影响车辆声品质的主要因素。综上所述，以消费者满意度为最高目标，提升车辆声品质使其兼具舒适性与独特性在工程和科研领域具有重要研究意义。 在试验场平直路面采集客车、SUV、轿车、燃料电池重卡的驾驶室噪声，包括加速、匀速行驶和怠速工况三种运行条件，正常行驶、开窗、开空调三种模式。通过成对比较法和语义细分法组织主观陪审团进行被测声音样本的听审试验，获得四种车型不同模式不同工况的主观评价结果，建立整车声音样本数据库，为后文提供数据支撑。 根据主观评审团反馈总结整车声音样本的烦躁特征，选取排名中后位的典型声音样本从频域角度分析其能量分布，通过声学编辑器对相应频段进行衰减，重新组织主观评审团进行听审试验，验证声品质的变化情况，探究声音样本的特征对主观感受的影响规律，并以此作为声品质预测及优化的声学参考。基于典型声音样本的频谱分析结果，以临界频带中心频率为参考，对两个典型声音样本添加不同频率、不同能量的纯音进行试验设计，再次进行听审试验，对整车声品质的影响因素及满足整车声品质需求的客观评价指标限值进行研究。 综合考虑声学参量的时频特性，将稳态声音样本的时频域客观评价参量作为输入变量，成对比较法的主观评价结果作为输出变量，运用SVM建立整车声品质预测模型。选取不同的核函数对模型进行训练，对比不同模型的映射能力和泛化能力，发现 RBF核函数下 SVM声品质预测模型的效果最佳，并将此模型运用于声品质优化后声音样本的检验。 以客车为例进行声品质优化，针对轰鸣感分别选用扩展工况传递路径分析法和统计能量分析法识别客车不同噪声源，根据贡献量分析结果提出有效的声品质优化方案。重新采集客车驾驶室噪声，通过SVM声品质预测模型验证客车声品质优化效果，发现优化后客车轰鸣感减弱，整体声品质水平提升，驾驶员处提升效果最显著。 |
| 作者： | 张瑞 |
| 专业： | 动力工程 |
| 导师： | 林杰威;景亚兵 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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