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原文传递高速车辆气动噪声研究

论文题名：	高速车辆气动噪声研究
关键词：	轿车;气动噪声;道路试验;脉动压力;数值模拟;边界元法
摘要：	随着发动机噪声、进排气噪声、传动系噪声和轮胎噪声得到较好控制，以及车速的不断提高，高速车辆的气动噪声已成为车辆主要噪声源之一，引起人们越来越多的重视。本文的研究重点包括车身表面脉动压力的求解和分析、车外远场噪声和车内噪声的预估以及实车道路试验研究。车外气流作用在车身表面的脉动压力是引起车辆气动噪声的源，因此研究车辆周围流场及表面脉动压力是研究车辆气动噪声的基础。本文利用FLUENT 对桑塔纳车外流场进行了数值模拟，分析计算结果后发现：车头前部及侧部、通气窗、侧窗、后窗以及车顶表面的脉动压力较大，尤其以通气窗和前侧窗处最为强烈。对A 柱周围流场进一步研究后发现：气流流过A 柱后分为两股，一股是有旋流，一股是无旋流，有旋流作用在分离区，无旋流作用在再附着区，分离区的脉动压力要高于再附着区。车身表面脉动压力级在低频时较高，随频率增大而衰减。在得到车外脉动压力的数值解后，本文研究了气动噪声向车外远场和车内的辐射问题。针对车外远场噪声和车内噪声的特点，分别选用了直接边界元法和间接边界元与结构有限元耦合求解。计算在声－振软件SYSNOISE 中进行，求得车外远场噪声为82dB，车内前排噪声为90dB，后排噪声为91dB。为验证车内气动噪声预估的准确程度，进行了实车道路试验。通过道路试验得到了车内噪声声压和侧窗玻璃振动加速度值，将车内噪声的计算值与试验结果对比后发现两者存在一定误差，误差主要集中在400Hz 以下。造成误差的原因主要有两方面：一方面是试验过程中其它噪声源的干扰，使测量值偏大；另一方面是计算时忽略了渗漏噪声，而且加载边界条件时只考虑了车顶和车窗处的压力，这又使计算值偏小。
作者：	肖朕毅
专业：	车辆工程
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：	2007
正文语种：	中文