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发动机振动对汽车乘坐室噪声影响的仿真研究
| 论文题名： | 发动机振动对汽车乘坐室噪声影响的仿真研究 |
| 关键词： | 发动机振动;汽车白车身;乘坐室;噪声影响;有限元法;模态分析;车身结构;边界元法;声学模态;计算方法;软件;汽车模型;振动噪声;结构辐射噪声;动力总成;振动声辐射;车身系统;悬置;数值计算;输入条件 |
| 摘要： | 发展汽车模型的乘坐舱噪声理论建模和数值预报方法对汽车的舒适性设计 有着重要的意义。本论文采用有限元法结合边界元法(FEM/BEM)，以某型SUV 模型为研究对象，将汽车的轮胎、悬架、动力总成、车身、仪表板等作为一个 完整的系统，进行汽车模型的振动、声压特性分析的研究。 第一章阐述了课题的背景和研究的意义，介绍了国内外在振动噪声的理论 研究和试验的研究现状。在此基础上，提出了本文研究工作的主要内容。 第二章介绍了结构辐射噪声计算方法以及结构声耦合的有限元结合边界元 数值计算方法。对结构的辐射噪声各种计算方法进行了比较。讨论了在考虑流 固耦合作用时，计算振动声辐射的FEM/BEM的具体实现，并形成完整的振动辐 射噪声数值算法。该方法为后续几章的数值计算奠定了理论基础。 第三章阐述了汽车车身结构的模态参数分析的工程意义，介绍了模态分析 技术。建立了汽车白车身结构模态分析的有限元模型并利用NASTRAN软件进行 汽车白车身结构的模态参数分析，评价了该汽车白车身的模态。 第四章阐述了汽车乘坐室声学模态分析预测与工程意义，介绍了声学流体 的基础知识，声学模态分析的有限元法。建立了汽车乘坐室声学模态分析的有 限元模型并利用ANSYS软件进行汽车乘坐室声学模态分析，用于指导轿车车内 声学设计。结合第三章的分析结果，指出了该汽车车身结构的修改方向。 第五章描述动力总成悬置系统动力学模型，建立了动力学方程。利用ADAMS 软件建立了动力总成悬置系统动力学分析仿真模型并进行了求解，得出了发动 机左右悬置和副车架四个支撑给车身的作用力，这是计算车身系统频率响应的 输入条件。 第六章将本章介绍了有限元和边界元法在计算复杂结构的振动噪声中存在 的一些缺点，以及将有限元与边界元相结合来解决振动噪声问题的方法。给出 了机械结构的强迫振动方程。将上一章得到的发动机左右悬置和副车架四个支 撑给车身的作用力作为输入条件，利用NASTRAN软件进行了车身系统频率响应 分析。 第七章介绍了以SYSNOISE作为声振分析的平台进行结构振动声辐射问题分 析的过程。取出乘坐舱板件表面上的振动速度，通过有限元软件NASTRAN和边 界元软件SYSNOISE的数据接口，将该数据传递到边界元软件中作为边界条件， 计算了结构辐射噪声，得出了乘坐舱内的声压特性，并简单的做出了评价。 第八章对全文的研究工作进行了总结，并提出有待进一步需要开展的研究 工作。 关键词：汽车；乘坐室；结构声；有限元；边界元 |
| 作者： | 尚明 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 雷雨成 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 同济大学汽车学院 |
| 学位年度： | 2005 |
| 正文语种： | 中文 |
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