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连续开度的汽车侧窗风振噪声研究与优化
| 论文题名： | 连续开度的汽车侧窗风振噪声研究与优化 |
| 关键词： | 汽车驾驶;侧窗开度;风振噪声;降噪处理 |
| 摘要： | 近年来，汽车有效车速不断提高，导致汽车风振噪声问题越来越凸显，解决风振噪声带来的困扰将极大提高汽车品牌的整体形象和消费者的购买欲望。汽车风振噪声是汽车行驶中车窗开启后，车外气流的压力脉动与车内空腔的空气相互作用产生的，这种高强低频特性的噪声会使车内乘员产生极为强烈的不适感，直接影响汽车乘坐舒适性。汽车风振噪声与侧窗开度是密不可分的，而目前国内外对汽车侧窗风振噪声的数值研究仅限于固定开度的仿真计算，很难准确找出最大风振噪声对应的侧窗开度，因此也很难在研发阶段做出相应的降噪改进。因此，对连续开度的汽车侧窗风振噪声进行研究，以找出最大风振噪声对应的侧窗开度，具有重大意义。 本文结合实车道路试验、风洞试验和动网格数值仿真三种方法，对连续开度的汽车侧窗风振噪声进行了研究，并在此基础上提出了有效的降噪优化措施。本文的主要研究内容如下: 1.从可压缩N-S方程出发，考虑车内风振噪声与流体压缩性的关系，推导了适用于连续开度的汽车侧窗风振噪声计算的弱可压缩模型，提高了仿真精度。并通过简易车厢模型的数值仿真结果与风洞试验结果的对比，证明了弱可压缩模型的准确性。 2.对某款车型进行了实车道路试验，研究了不同车速下，驾驶员耳旁的风振噪声共振频率及声压随侧窗开度变化的规律。 3.采用动网格仿真技术，实现了连续开度的汽车侧窗风振噪声数值计算，提出了近似开度等效替代法对计算结果进行声学后处理，将处理结果与实车道路试验结果进行对比，证明了该方法的准确性。 4.找出了汽车左后侧窗最大风振噪声对应的侧窗开度，并通过分析车内流场和压力分布，阐述了汽车侧窗风振噪声的产生机理。 5.建立了汽车前后侧窗非光滑表面雨挡模型，并运用多岛遗传算法，对其结构参数进行了多目标优化，取得较好的降噪效果。 |
| 作者： | 罗泽敏 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 谷正气 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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