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原文传递混合动力汽车电磁噪声研究

论文题名：	混合动力汽车电磁噪声研究
关键词：	混合动力汽车;电磁振动噪声;控制策略;驱动电机
摘要：	由于石油资源的日益匮乏和电池技术的诸多限制，传统内燃机汽车和电动汽车在未来一段时间内将很难得到进一步的发展;而混合动力汽车恰好集成了两者的优势，是目前最佳的新型汽车解决方案。不过笨重的蓄电池间接地改变了整车模态，同时车内振动噪声的激励源和传递路径均发生了较大的改变，尤其是驱动电机引起的电磁噪声不仅无法彻底消除，而且频率又高，严重影响了驾乘舒适性。为了有效地控制混合动力汽车的电磁噪声，本文进行了如下研究: 　　首先，在JMAG软件中建立研究车辆的驱动电机有限元模型，分析电机在实际运转过程中，空载和1200rpm负载状态下的电磁力波阶次，找出可能导致车身结构产生较大振动的电磁力波成份。使用JMAG参数化建模功能，对比不同转速、磁极对数以及功率角下，气隙磁场的变化情况，分析电机结构参数对电磁激励力的影响。　　其次，使用24通道HEAD Recorder和4通道HEAD SQuadriga便携式声音分析仪采集该车以10～60km/h不同车速，在底盘测功机上运转时，悬置点、驾驶员双耳、副驾驶右耳、发动机以及行星齿轮机构等处的振动噪声样本。对比电机驱动、发动机驱动以及混合驱动模式下，不同车速时的悬置点激励力、驾驶员双耳噪声、乘客右耳噪声以及正副驾驶脚下地板处的振动加速度变化情况，探索控制混合动力车辆电磁振动噪声的相关方法。　　另外，使用CATIA逆向工程模块建立整车CAD模型，借助Hypermesh和Virtual.Lab划分结构和声腔的有限元模型，分析该车的结构模态和声学模态。导入测试的悬置点激励力至Virtual.Lab混合建模模块，使用模态叠加法计算正副驾驶脚下地板处的振动加速度频谱。然后在声学有限元模块中，分析车内声场分布，同时提取驾驶员双耳声压级以及副驾驶和正驾驶后座的右耳声压级，与测试结果进行对比，验证仿真模型的准确性。　　最后，根据仿真结果，找出车身结构模型的薄弱区域，增加其局部厚度，改变相应的固有频率，使其偏离激励力的频域范围，减小车身振动加速度。另外，为整个车身添加结构阻尼参数和多孔吸声材料，对比不同阻尼和吸声材料对正副驾驶脚下地板处振动加速度以及驾乘人员右耳噪声的影响，从理论上分析验证相关控制方法的有效性。
作者：	倪明明
专业：	车辆工程
导师：	左言言
授予学位：	硕士
授予学位单位：	江苏大学
学位年度：	2015
正文语种：	中文