摘要:對不同后視鏡的造型和結構進行了簡要的介紹。分別通過造型和結構對氣動噪音的影響,分析彼此之間的關系。此論文結合了氣流流動相關知識,探討外后視鏡造型與結構對氣動噪音的影響。
關鍵詞:外后視鏡;造型;結構;氣動噪聲影響
1引言
在汽車上有一個相當重要的組成部件就是外后視鏡。外后視鏡是汽車在路上能正常運行的一個助手,對于汽車本身來說重要安全部件之一。外后視鏡的設置有效的避免了在行駛過程造成的交通事故。本文就外后視鏡造型與結構對氣動噪聲的影響進行了淺析,希望這些對外后視鏡的設計生產有一定的影響。
2常見的外后視鏡造型和結構
外后視鏡的造型和結構有很多種類。一是為了造型美觀,二是為了視野范圍,三是為了不產生其他的副作用如對氣動噪聲的影響。因此在進行研究之前先了解一下現在普遍的外后視鏡的造型和結構。
2.1凸面鏡鏡面的外后視鏡
這種凸面鏡的鏡面呈現的像是個半球型,這種鏡面的外后視鏡具有不同的曲率半徑。這種外后視鏡成像效果良好,視野成像。
2.2雙曲率鏡面技術下的外后視鏡
這種外后視鏡是采用雙曲率鏡面,這種雙曲率鏡面在現在是一種比較新穎的技術。這種鏡面彌補了一些關于平視鏡的一些短板。這種鏡面的設置可以有效的解決后方物體不真實的現象,并且這種后視鏡基本解決了失去真實性的問題。
2.3目前為止。電動后視鏡是一些高檔次車輛常用的一種后視鏡模式
3外后視鏡造型與氣動噪聲的關系
外后視鏡在對駕駛者提供行駛依據,其外后視鏡的形狀也影響著汽車的外觀。現在汽車的種類多種多樣,功能截然不同,在外形上每輛車都有各自的特點。而作為汽車組成部件的一部分外后視鏡當然也要注重造型。但設計者在注重造型美觀的同時,也要注意對汽車本身的影響。汽車在高速行駛的時候會有強大的氣流通過車身,如果一味追求造型的美觀會造d246c5406d57764dbaeab370d56da5ad成嚴重的影響。其中外后視鏡的造型設計不合理會產生氣動噪音。
在我國汽車技術逐漸發展的時代,現在對大量數據的處理分析的軟件逐漸普及,在完成外后視鏡的造型設計之后對設計好的后視鏡進行模擬分析。這樣做的目的是為了檢測設計出來的外后視鏡的造型是否符合空氣的流動,如果通過模擬發現存在較大的問題可以及時進行修改重新設計,一旦投入生產將會造成不必要的損失。這樣做還有效的降低了外后視鏡結構對氣動噪聲的影響。不同的外后視鏡造型將會對氣動噪聲造成不同程度的影響。接下來通過列舉幾個實例,通過比較來探測外后視鏡造型對氣動噪聲的影響。
優化之前:氣流速度突然變化產生風噪,紊流離車窗越近表現越明顯。當汽車高速行駛時,周圍的氣流在汽車表面附近形成流動狀態十分復雜的湍流場,而流場中窩運動將在車身表面形成一種壓力脈動。這種噪聲與車速的6次方成正比,當車速較快,所產生的氣流速度相應的變快,當這種氣流逐漸接近車身時產生風噪,當逐漸接近外后視鏡時,紊流通過不規則的外后視鏡,氣流與物體接觸距離越近,這種噪聲產生的聲響越大,加大了氣流與外后視鏡的接觸面積,產生的渦流也比遠離車窗產生的噪聲更大。
優化措施:
(1)采用非光滑表面的外后視鏡能夠降低氣動噪聲。
(2)通過優化非光滑的表面的分布形式,合理選擇非光滑單體形式和單體尺寸,能夠進一步降低氣動噪聲。
(3)外后視鏡高速氣動噪聲控制需要在造型階段進行策劃設計,配合CFD流場分析結果進行造型面與造型線的優化。
優化之后:紊流現象消失,氣流遠離玻璃,風燥小。
選用兩種后視鏡,一種是比較正常的,一種是經過精心修改安裝底座的后視鏡。分別對這兩種外后視鏡進行模擬流場的測試,結果顯示兩者上部的氣流完全不同,經過精心修改的外后視鏡上部的氣流分布均勻,有效的降低了由于氣流原因產生的氣動噪聲,而另一種外后視鏡上部的氣流分布相對的紊亂。在氣流通過外后視鏡時由于氣流紊亂,在汽車行駛過程中就有一些氣流打在氣窗上,從而產生強大的氣動噪音。在進行氣流模擬測試的時候,發現在外后視鏡的底座部分會存在渦流,因此在設計外后視鏡的結構的時候考慮底座部分渦流的影響,要進行精心的設計減少渦流的作用范圍。這樣做不僅保證了氣流的均勻分布,不會發生氣流打在車窗上的影響,還有效對氣動躁音進行合理的降低。通過不同的測試分析,倆倆之間進行對比,不難看出外后視鏡的造型對氣動噪聲的影響。一個好的造型至關重要,在保證外觀的同時,也要確保造型的實用性。
4外后視鏡結構域與噪聲之間的關系
外后視鏡結構也是設計中重要的一部分,首先在設計的時候先要確定整體的外觀接下來要對外后視鏡的結構進行精心的設計。設計的時候在鏡片和后鏡殼之間要保留一定的間距。除此之外還要考慮的是對后視鏡安裝底座進行設計時要保證密封性。在對外后視鏡的設計的時候要考慮對氣動噪聲的影響。外后視鏡結構對氣動噪聲的影響主要是因為設計面之間的差距和間隙。在設計完結構之后,也要對結構進行相應的測試,當車行駛超過某一速度之后將會產生氣動噪聲,要想解決這些問題之前要了解其結構組成,產生氣動噪聲的原因普遍是在聲音源和聲音傳播的途徑過程中出現了問題。
通過分析可以很好的看出外后視鏡的結構對氣動噪聲的影響,如果結構設計不合理就會產生一定的噪音,嚴重影響駕駛人員的駕駛環境。做好結構設計刻不容緩。
5結語
分別通過外后視鏡造型對氣動噪聲的影響和結構對噪音之間的影響進行了淺析,不難看出造型和結構對氣動噪聲存在的一些影響。因此在設計外后視鏡的造型和結構的時候要綜合考慮氣流的影響。其實產生氣動噪音的因素是氣流。不同的造型和結構對氣流產生時的影響不同,想要將降低氣動噪音,就要做好造型結構與氣流之間的關系。我相信經過我國設計人員的不斷探究設計,一定會設計出完美的外后視鏡。