汽車振動和噪聲問題分析及軟件開發
汽車振動和噪聲問題逐漸成為汽車廠商關注的重點,這不僅影響汽車的使用壽命,還影響汽車的乘坐舒適性。本研究針對汽車的振動和噪聲問題進行分析,給出一個能夠確定和消除汽車振動和噪聲問題的軟件工具。
對汽車振動和噪聲問題的研究可采用最簡單直接的源頭-路徑-接收器模型?!敖邮掌鳌北硎酒嚧嬖谡駝雍驮肼晢栴}的部件或結構,也是汽車使用人員抱怨的目標位置。而產生振動和噪聲的源頭是汽車部件,如發動機、電動機、壓縮機、風扇和齒輪等。路徑則是指振動和噪聲從源頭到接收器所經過的傳遞路徑。通過對源頭貢獻度分析和傳遞路徑分析,確定引發振動和噪聲問題的主要因素,切斷傳遞路徑消除問題。進行源頭貢獻度分析時,必須先確定產生的振動和噪聲問題是由強迫振動引起的還是由系統共振引起的。對此,需要對汽車進行掃描測試,所謂掃描測試即不斷改變車速和負荷,記錄不同車速和負荷下的振動與噪聲。進行傳遞路徑分析時,則采用人工激發試驗,人為控制源頭的振動,記錄單源頭引發的各部件振動與噪聲?;趻呙铚y試和人工激發試驗產生的數據,開發了一套基于NET框架采用Matlab軟件進行處理的軟件工具。使用NET框架可使開發的軟件與Windows環境和外部應用具有較高的兼容性。該軟件將掃描測試產生的數據進行模態分析,確定不同源頭對接收器振動和噪聲的貢獻度。同時,對人工激發試驗產生的數據進行時間頻率特性分析,確定振動和噪聲隨時間傳播的傳遞路徑。所開發軟件支持的輸入文件包括二進制代碼通用文件數據集、Labview數據集和Matlab數據集等。在實際應用中,可以直接將掃描測試和人工激發試驗生成的數據集輸入到開發軟件中,指導系統工程師對振動和噪聲進行控制和消除。
Giovanni Rinaldi et al.SAE 2015-01-2279.
編譯:王祥