TBR輪胎噪聲輻射流-固耦合仿真與試驗研究
發(fā)布時間:2021-05-16 11:55
世界各國對輪胎性能提出更高的法規(guī)標準,這對我國輪胎企業(yè)形成了巨大的技術(shù)壁壘,迫使輪胎企業(yè)進行新一輪的技術(shù)升級,其中輪胎噪聲是衡量輪胎性能的重要指標。由于輪胎噪聲發(fā)聲機理十分復(fù)雜,TBR(Truck and Bus Radial全鋼子午線)輪胎噪聲輻射較為嚴重,當汽車行駛速度處于中高速階段,輪胎噪聲占整車噪聲的60%左右,輪胎噪聲問題也日益凸顯。開展輪胎噪聲輻射研究,對整車的安全評價與NVH(Noise Vibration Harshness)響應(yīng)研究有重要的工程意義。本文選取典型TBR輪胎,對其近-遠場噪聲輻射和花紋結(jié)構(gòu)對輪胎噪聲的影響規(guī)律進行了試驗與仿真研究,主要包括下列工作:(1)從理論上證明了輪胎噪聲流-固耦合仿真的可行性,建立了TBR輪胎固體模型、流體模型、聲學有限元和邊界元模型,并設(shè)計輪胎室內(nèi)噪聲試驗,驗證仿真方法的有效性。(2)分析了不同花紋類型的TBR輪胎噪聲輻射規(guī)律,根據(jù)通過噪聲現(xiàn)行法規(guī)測試標準,設(shè)計了室內(nèi)噪聲試驗,構(gòu)建了TBR輪胎噪聲近-遠場點/線聲源混合傳播模型,描述了TBR輪胎正側(cè)方向的傳播規(guī)律,利用流-固耦合仿真方法驗證模型預(yù)測的有效性。(3)定量分析了橫溝寬度...
【文章來源】:青島理工大學山東省
【文章頁數(shù)】:91 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 輪胎噪聲輻射特性發(fā)聲模型研究現(xiàn)狀
1.2.2 輪胎噪聲輻射特性試驗與仿真分析研究現(xiàn)狀
1.3 主要研究內(nèi)容與技術(shù)路線
第2章 聲學傳播與輪胎噪聲數(shù)值分析理論
2.1 引言
2.2 聲學傳播理論
2.2.1 點聲源與線聲源傳播理論
2.2.2 偶極子聲源理論
2.3 輪胎噪聲數(shù)值分析理論
2.3.1 FW-H方程
2.3.2 數(shù)值聲學求解理論
2.4 輪胎噪聲研究基礎(chǔ)
2.4.1 輪胎噪聲發(fā)聲機理
2.4.2 輪胎噪聲的主要影響因素
2.4.3 輪胎噪聲測試方法
2.5 輪胎流-固耦合基本理論
2.5.1 流-固耦合簡介
2.5.2 輪胎滾動力學控制方程
2.5.3 流體控制方程與計算方法
2.6 本章小結(jié)
第3章 TBR輪胎噪聲仿真建模方法
3.1 引言
3.2 輪胎有限元建模
3.2.1 輪胎有限元模型的建立
3.2.2 輪胎有限元模型靜態(tài)仿真分析
3.2.3 輪胎有限元模型顯式動力學仿真分析
3.3 輪胎噪聲“流-固”耦合仿真建模
3.3.1 流-固耦合重啟動文件
3.3.2 流-固耦合仿真建模
3.4 輪胎噪聲聲場輻射
3.4.1 基于Virtual Lab的 TBR輪胎噪聲聲場輻射
3.4.2 仿真與試驗結(jié)果的對比分析
3.5 本章小結(jié)
第4章 TBR輪胎噪聲輻射特性及傳播規(guī)律研究
4.1 引言
4.2 TBR輪胎噪聲試驗方案設(shè)計與結(jié)果分析
4.2.1 近-遠場噪聲試驗方案設(shè)計
4.2.2 不同花紋類型輪胎噪聲輻射結(jié)果分析
4.3 構(gòu)建TBR輪胎噪聲近-遠場點/線聲源混合傳播模型
4.3.1 提出TBR輪胎噪聲近-遠場點/線聲源混合傳播模型
4.3.2 確定TBR輪胎噪聲近-遠場點/線聲源混合傳播模型參數(shù)
4.3.3 驗證TBR輪胎噪聲近-遠場點/線聲源混合傳播模型
4.4 TBR輪胎近-遠場噪聲傳播規(guī)律仿真研究與模型驗證
4.4.1 設(shè)計仿真工況
4.4.2 仿真結(jié)果與模型驗證
4.5 本章小結(jié)
第5章 花紋結(jié)構(gòu)對TBR輪胎噪聲輻射的影響研究
5.1 引言
5.2 橫溝/縱溝/光面胎近場噪聲試驗研究
5.2.1 試驗方案設(shè)計
5.2.2 橫溝/縱溝/光面胎噪聲輻射結(jié)果分析
5.3 橫溝/縱溝/光面輪胎噪聲仿真結(jié)果分析
5.3.1 輪胎近場噪聲仿真方法
5.3.2 橫溝/縱溝/光面輪胎噪聲仿真結(jié)果分析
5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻
攻讀碩士期間發(fā)表的學術(shù)論文及科研工作
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]汽車車身空腔阻隔結(jié)構(gòu)降噪試驗研究[J]. 張立軍,汪子燚,孟德建. 振動與沖擊. 2020(01)
[2]圓柱繞流近壁面處氣動噪聲源識別研究[J]. 王毅剛,陳垂文,黃曉勝,焦燕,楊志剛. 聲學技術(shù). 2019(04)
[3]385/55R22.5低滾動阻力、低噪聲寬基全鋼載重子午線輪胎的設(shè)計[J]. 張志強. 輪胎工業(yè). 2019(08)
[4]低噪音舒適型輪胎的技術(shù)分析和應(yīng)用[J]. 張映紅. 廣州化工. 2019(14)
[5]基于輪胎滾動下落法的PA路面噪聲性能影響因素研究[J]. 張怡文,韓森,劉亞敏. 大連理工大學學報. 2019(03)
[6]汽車加速通過噪聲室內(nèi)預(yù)測方法研究[J]. 陳劍,王開明,劉策,殷金祥,鄧厚科,宋文鳳. 噪聲與振動控制. 2019(02)
[7]PCR輪胎接地性態(tài)對噪聲與滾動阻力影響研究[J]. 王國林,喬磊,周海超,錢浩,劉從臻. 機械工程學報. 2019(16)
[8]基于偶極等效聲源的特高壓變壓器有源降噪方法研究[J]. 李彩蓮,劉國強,陳海燕,張超,夏正武. 電工技術(shù)學報. 2018(S1)
[9]室內(nèi)轉(zhuǎn)鼓法中不同轉(zhuǎn)鼓面對于輪胎噪聲影響分析[J]. 王小微,葛劍敏. 噪聲與振動控制. 2018(S2)
[10]非線性有限體積法大旋轉(zhuǎn)問題研究[J]. 劉琦,明平劍,張文平. 哈爾濱工程大學學報. 2018(06)
博士論文
[1]卡車子午線輪胎振動噪聲仿真技術(shù)研究[D]. 馮希金.清華大學 2015
碩士論文
[1]輪胎振動噪聲評價參數(shù)及空腔共振噪聲降噪研究[D]. 喬磊.江蘇大學 2019
[2]道路/輪胎泵氣噪聲的流固耦合分析[D]. 王鵬斌.湘潭大學 2016
[3]輪胎滾動噪聲三維仿真的MLE方法[D]. 項大兵.清華大學 2015
[4]C3輪胎通過噪聲的室內(nèi)外對比研究[D]. 陳亞龍.清華大學 2014
[5]非塊狀輪胎花紋噪聲仿真實驗?zāi)P偷难芯縖D]. 魏波濤.武漢理工大學 2006
本文編號:3189643
【文章來源】:青島理工大學山東省
【文章頁數(shù)】:91 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 輪胎噪聲輻射特性發(fā)聲模型研究現(xiàn)狀
1.2.2 輪胎噪聲輻射特性試驗與仿真分析研究現(xiàn)狀
1.3 主要研究內(nèi)容與技術(shù)路線
第2章 聲學傳播與輪胎噪聲數(shù)值分析理論
2.1 引言
2.2 聲學傳播理論
2.2.1 點聲源與線聲源傳播理論
2.2.2 偶極子聲源理論
2.3 輪胎噪聲數(shù)值分析理論
2.3.1 FW-H方程
2.3.2 數(shù)值聲學求解理論
2.4 輪胎噪聲研究基礎(chǔ)
2.4.1 輪胎噪聲發(fā)聲機理
2.4.2 輪胎噪聲的主要影響因素
2.4.3 輪胎噪聲測試方法
2.5 輪胎流-固耦合基本理論
2.5.1 流-固耦合簡介
2.5.2 輪胎滾動力學控制方程
2.5.3 流體控制方程與計算方法
2.6 本章小結(jié)
第3章 TBR輪胎噪聲仿真建模方法
3.1 引言
3.2 輪胎有限元建模
3.2.1 輪胎有限元模型的建立
3.2.2 輪胎有限元模型靜態(tài)仿真分析
3.2.3 輪胎有限元模型顯式動力學仿真分析
3.3 輪胎噪聲“流-固”耦合仿真建模
3.3.1 流-固耦合重啟動文件
3.3.2 流-固耦合仿真建模
3.4 輪胎噪聲聲場輻射
3.4.1 基于Virtual Lab的 TBR輪胎噪聲聲場輻射
3.4.2 仿真與試驗結(jié)果的對比分析
3.5 本章小結(jié)
第4章 TBR輪胎噪聲輻射特性及傳播規(guī)律研究
4.1 引言
4.2 TBR輪胎噪聲試驗方案設(shè)計與結(jié)果分析
4.2.1 近-遠場噪聲試驗方案設(shè)計
4.2.2 不同花紋類型輪胎噪聲輻射結(jié)果分析
4.3 構(gòu)建TBR輪胎噪聲近-遠場點/線聲源混合傳播模型
4.3.1 提出TBR輪胎噪聲近-遠場點/線聲源混合傳播模型
4.3.2 確定TBR輪胎噪聲近-遠場點/線聲源混合傳播模型參數(shù)
4.3.3 驗證TBR輪胎噪聲近-遠場點/線聲源混合傳播模型
4.4 TBR輪胎近-遠場噪聲傳播規(guī)律仿真研究與模型驗證
4.4.1 設(shè)計仿真工況
4.4.2 仿真結(jié)果與模型驗證
4.5 本章小結(jié)
第5章 花紋結(jié)構(gòu)對TBR輪胎噪聲輻射的影響研究
5.1 引言
5.2 橫溝/縱溝/光面胎近場噪聲試驗研究
5.2.1 試驗方案設(shè)計
5.2.2 橫溝/縱溝/光面胎噪聲輻射結(jié)果分析
5.3 橫溝/縱溝/光面輪胎噪聲仿真結(jié)果分析
5.3.1 輪胎近場噪聲仿真方法
5.3.2 橫溝/縱溝/光面輪胎噪聲仿真結(jié)果分析
5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻
攻讀碩士期間發(fā)表的學術(shù)論文及科研工作
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]汽車車身空腔阻隔結(jié)構(gòu)降噪試驗研究[J]. 張立軍,汪子燚,孟德建. 振動與沖擊. 2020(01)
[2]圓柱繞流近壁面處氣動噪聲源識別研究[J]. 王毅剛,陳垂文,黃曉勝,焦燕,楊志剛. 聲學技術(shù). 2019(04)
[3]385/55R22.5低滾動阻力、低噪聲寬基全鋼載重子午線輪胎的設(shè)計[J]. 張志強. 輪胎工業(yè). 2019(08)
[4]低噪音舒適型輪胎的技術(shù)分析和應(yīng)用[J]. 張映紅. 廣州化工. 2019(14)
[5]基于輪胎滾動下落法的PA路面噪聲性能影響因素研究[J]. 張怡文,韓森,劉亞敏. 大連理工大學學報. 2019(03)
[6]汽車加速通過噪聲室內(nèi)預(yù)測方法研究[J]. 陳劍,王開明,劉策,殷金祥,鄧厚科,宋文鳳. 噪聲與振動控制. 2019(02)
[7]PCR輪胎接地性態(tài)對噪聲與滾動阻力影響研究[J]. 王國林,喬磊,周海超,錢浩,劉從臻. 機械工程學報. 2019(16)
[8]基于偶極等效聲源的特高壓變壓器有源降噪方法研究[J]. 李彩蓮,劉國強,陳海燕,張超,夏正武. 電工技術(shù)學報. 2018(S1)
[9]室內(nèi)轉(zhuǎn)鼓法中不同轉(zhuǎn)鼓面對于輪胎噪聲影響分析[J]. 王小微,葛劍敏. 噪聲與振動控制. 2018(S2)
[10]非線性有限體積法大旋轉(zhuǎn)問題研究[J]. 劉琦,明平劍,張文平. 哈爾濱工程大學學報. 2018(06)
博士論文
[1]卡車子午線輪胎振動噪聲仿真技術(shù)研究[D]. 馮希金.清華大學 2015
碩士論文
[1]輪胎振動噪聲評價參數(shù)及空腔共振噪聲降噪研究[D]. 喬磊.江蘇大學 2019
[2]道路/輪胎泵氣噪聲的流固耦合分析[D]. 王鵬斌.湘潭大學 2016
[3]輪胎滾動噪聲三維仿真的MLE方法[D]. 項大兵.清華大學 2015
[4]C3輪胎通過噪聲的室內(nèi)外對比研究[D]. 陳亞龍.清華大學 2014
[5]非塊狀輪胎花紋噪聲仿真實驗?zāi)P偷难芯縖D]. 魏波濤.武漢理工大學 2006
本文編號:3189643
本文鏈接:http://sikaile.net/guanlilunwen/gongchengguanli/3189643.html
最近更新
教材專著