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原文传递轿车车内耦合声场的数字化分析

论文题名：	轿车车内耦合声场的数字化分析
关键词：	车内噪声;结构优化;低噪声设计;有限元模型;车内声压分布
摘要：	在新车型开发过程中，如果能实现对车内噪声的预测和控制，将具有非常大的价值。随着电子计算机技术和数值分析方法的快速发展，使用有限元、边界元等技术进行噪声模拟已日趋成熟，并得到广泛应用。论文针对某新型轿车，使用有限元、边界元分析方法对车内低频噪声(20-200Hz)的响应特性进行了预测，并对车身结构进行优化以降低车内噪声。探索出一套车内低频噪声预测分析与控制的方法，为汽车低噪声设计提供了重要的参考。论文主要的研究工作和结论包括： ①建立了白车身、整车有限元模型和声场有限元模型，通过结构模态分析验证了车身有限元模型的准确性。此外，模态分析结果还表明：地板上的局部模态、前风挡和顶棚的振幅较大，容易成为车内噪声的主要辐射源；车内声场模态前两阶振型的节线位置基本上位于乘客头部，是有利的。 ②分析了车内声场在发动机悬置和悬架激励力下的响应特性。结果表明：车内声压分布与壁板振动速度和声模态振型密切相关；前排座椅声压级主要共振峰出现在100Hz，130Hz和157Hz附近；后排声压峰值主要集中在58Hz，66Hz和157Hz附近，且后排声压级峰值比前排大；120Hz以下的声压级主要由悬架载荷引起，140Hz以上的声压级主要是发动机悬置激励引起。 ③对车室壁板进行了声压贡献分析，表明：对车内声压级峰值影响较大的正贡献板件主要是前围板、地板和顶棚后部。其中地板前部、前围板是对157Hz附近的高频噪声正贡献最大的主要板件，地板尾部、地板中部和顶棚对频率较低的声压级峰值正贡献较大。 ④通过声场灵敏度分析，表明：由于低频时车内内饰吸声系数较小，增加吸声系数对车内低频噪声降低很有限。 ⑤使用拓扑技术对主要正贡献板件局部冲压加强筋进行形状和布置优化，降低板件的辐射噪声，在此基础上，对部分板件厚度进行了优化，最后分析结果表明：优化后车内声压级主要峰值都一般降低2dB以上，其中58Hz、66Hz附近的峰值完全消除，总体上达到较好的降噪效果。
作者：	李昌敏
专业：	车辆工程
导师：	邓兆祥
授予学位：	硕士
授予学位单位：	重庆大学
学位年度：	2007
正文语种：	中文