乘用车车内高频噪声的统计能量法建模分析与改进-车辆工程专业论文.docxVIP

承诺书 本人声明所呈交的硕士学位论文是本人在导师指导下进 行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致 谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成 果，也不包含为获得南京航空航天大学或其他教育机构的学位 或证书而使用过的材料。 本人授权南京航空航天大学可以将学位论文的全部或部 分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描 等复制手段保存、汇编学位论文。 （必威体育官网网址的学位论文在解密后适用本承诺书） 作者签名： 日 期： 南京航空航天大学硕士学位论文 摘 要 通过对汽车车内噪声的控制效果进行的数值建模、预测和分析评估，可以有效地缩短新车 型的研发周期。统计能量分析（SEA）方法可以对高频噪声进行有效的分析，本文将探讨如何 应用统计能量分析对车内噪声进行预测，并实现对车内噪声的优化和改进。 本文结合课题组与企业的合作项目，以乘用车为研究对象，建立了乘用车的 SEA 模型，根 据 SEA 建模的基本原则和假设，划分了子系统。并确定了模型中各结构子系统的材料及物理属 性，计算了各个子系统的模态密度、内损耗因子以及子系统间的耦合损耗因子。然后通过 CFD 仿真计算得到风噪激励，并同发动机舱辐射激励输入到 SEA 模型中，完成 SEA 模型的建立。 然后使用 AutoSEA 软件对车内噪声进行了仿真分析，并将仿真结果与实车试验测量结果进 行对比，验证了所建模型的有效性。接着对 SEA 模型中结构子系统的划分进行了简化，将简化 后的模型进行车内噪声仿真，并将仿真值与原模型的仿真值进行比较，结果表明结构子系统的 划分相对于声腔子系统的划分，对 SEA 模型预测精度的影响更大，并且声腔子系统的划分则要 保证驾驶员头部声腔为一独立子系统，才能保证预测精度。 采用不同面密度的声学包装材料对车内噪声进行预测，结果表明不能单一通过提高隔声材 料面密度来降低车内噪声，此严重违背了轻量化的原则。 最后对车内噪声进行贡献量分析，有针对性地提出声学包装改进方案，并采用正交试验优 化设计方法确定了乘用车的声学包装最优设计方案，并验证了最优方案对车内噪声的改善效果， 达到了降低车内噪声，并使车内声学包装总质量降低的目的。 本文的研究对如何应用统计能量法以及 AutoSEA 软件进行声振研究，以及在不增加声学包 装总质量的前提下如何有效地降低车内噪声，具有一定的指导意义和参考价值。 关键词： 汽车，高频噪声，统计能量分析，计算流体力学，声学包装 i 乘用车车内高频噪声的统计能量法建模分析与改进 ABSTRACT The automotive development cycle can be effectively shortened via numerical modeling, analysis and prediction to control automotive interior noise performance. Statistical Energy Analysis (SEA) method can be used to analyze the high-frequency noise. In the thesis, the prediction, optimization and improvement on the interior noise of a passenger car are performed by using SEA. The passenger car and subsystems models are established according to the modeling principles and assumptions of SEA, based on a cooperative project between college and enterprise. The material properties, physical attributes, modal densities, damping loss factors and coupling loss factors of each individual subsystem are calculated and determined in the models. At the same time, wind noise, which is calculated with CFD simulation, and engine noise, which is considered by the enterprise data are as inputs in the SEA model of the passenger car.