本文關(guān)鍵詞：虛擬駕駛室內(nèi)聲品質(zhì)預(yù)測分析與控制技術(shù)研究

  更多相關(guān)文章： 車內(nèi)聲品質(zhì) 全頻噪聲 客觀心理聲學(xué)參數(shù) 場分布 貢獻(xiàn)分析 預(yù)測

【摘要】：聲品質(zhì)能綜合分析聲音屬性,具有直接反映人主觀感覺的優(yōu)點。但對車輛聲品質(zhì)主客觀參數(shù)的預(yù)測和分析應(yīng)用一直是汽車行業(yè)的難題,其在車輛設(shè)計階段缺少類似于聲壓級分析的一套完整的聲品質(zhì)主客觀參數(shù)預(yù)測分析技術(shù),導(dǎo)致采用的優(yōu)化設(shè)計措施往往不能實質(zhì)解決車輛的聲學(xué)舒適性。針對某國產(chǎn)重型商用車駕駛室內(nèi)聲學(xué)性能,基于子系統(tǒng)合成法和模態(tài)法,采用有限元(FE)聲-固耦合、混合FE-SEA和SEA方法建立統(tǒng)一的全頻噪聲計算理論和實體模型。在不影響FE駕駛室低頻噪聲模型準(zhǔn)確性的前提下,適當(dāng)簡化駕駛室FE子模型,并建立駕駛室FE-SEA與SEA子模型,使其具有相同數(shù)量和屬性的子系統(tǒng),包含54個主要結(jié)構(gòu)子系統(tǒng)和14個聲腔子系統(tǒng)。同時采用解析法計算每個子系統(tǒng)的模態(tài)密度并以此為基礎(chǔ)準(zhǔn)確劃分噪聲的低、中和高頻段,確定各子模型的噪聲計算范圍。綜合采用試驗和解析計算方法確定模型的參數(shù)和輸入激勵。在獲得駕駛室結(jié)構(gòu)激勵的方法中,提出建立重型商用車駕駛室全浮式懸置系統(tǒng)的剛?cè)狁詈蟿恿W(xué)模型,同時結(jié)合時域波形再現(xiàn)(TWR:Time Waveform Replication)的方法優(yōu)化模型精度,簡化實車測試結(jié)構(gòu)激勵的流程,計算得到的輸出加速度與實驗值的誤差為±3%。駕駛室的風(fēng)噪激勵是基于N-S方程和大渦模擬(LES:Large Eddy Simulation)理論,采用流體動力學(xué)(CFD)方法模擬半消聲室風(fēng)洞試驗,對駕駛室表面空氣脈動壓力進(jìn)行數(shù)值模擬計算得到的。綜合噪聲聲品質(zhì)的頻譜分布與頻域內(nèi)人聽覺系統(tǒng)特性,改進(jìn)Zwicker客觀心理聲學(xué)參數(shù)模型,即響度、粗糙度、抖動度、尖銳度等。根據(jù)聲壓級分布場的原理建立基于頻域的穩(wěn)態(tài)混響場聲品質(zhì)客觀心理聲學(xué)參數(shù)分布場的理論和計算方法。并提出了新的虛擬穩(wěn)態(tài)混響場的聲品質(zhì)客觀心理聲學(xué)參數(shù)分布的聲源識別方法;聲品質(zhì)客觀參數(shù)貢獻(xiàn)分析方法和聲振分解-合成傳遞函數(shù)分析方法,對駕駛室內(nèi)聲學(xué)性能和主要噪聲源進(jìn)行預(yù)測分析。同時基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法建立了聲品質(zhì)客觀參數(shù)與主觀煩躁度評價的相關(guān)模型,結(jié)合虛擬客觀心理聲學(xué)參數(shù)的計算結(jié)果預(yù)測聲品質(zhì)主觀評價結(jié)果。以多維度、多角度以及全頻段預(yù)測評價車內(nèi)的聲學(xué)屬性,完成了虛擬設(shè)計階段從車輛結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)到聲品質(zhì)主客觀參數(shù)的相互轉(zhuǎn)換的過程,并通過實車道路試驗方法驗證模型的準(zhǔn)確性�？陀^參數(shù)預(yù)測結(jié)構(gòu)的誤差達(dá)到±5%,主觀評價結(jié)果的預(yù)測誤差為±8%。以提高聲品質(zhì)主觀評價結(jié)果為設(shè)計目標(biāo),基于以上分析確定影響駕駛室內(nèi)聲品質(zhì)的聲振頻譜的敏感頻段及聲源位置,有針對性的采取與之對應(yīng)的優(yōu)化措施,通過重構(gòu)噪聲頻譜達(dá)到設(shè)計目標(biāo),以最經(jīng)濟(jì)有效的措施達(dá)到提高車內(nèi)聲學(xué)舒適性的目的。通過實車實驗驗證其最終的優(yōu)化措施,使駕駛室內(nèi)聲品質(zhì)主觀煩躁度值提升了0.8。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U463.81

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 徐海卿;周捫;靳暢;;車內(nèi)穩(wěn)態(tài)噪聲干擾度有源增益系數(shù)提前梯度優(yōu)化方法[J];同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2016年03期

2 高印寒;張澧桐;梁杰;王智博;姜文君;;虛擬車內(nèi)噪聲響度場分布的聲源識別分析與優(yōu)化[J];振動與沖擊;2016年03期

3 賀巖松;涂梨娥;徐中明;張志飛;謝耀儀;;支持向量機(jī)在汽車加速車內(nèi)聲品質(zhì)預(yù)測中的應(yīng)用[J];汽車工程;2015年11期

4 毛杰;郝志勇;;內(nèi)燃機(jī)噪聲優(yōu)化對車內(nèi)聲學(xué)的影響研究[J];振動與沖擊;2015年01期

5 程軍圣;鄭近德;楊宇;羅頌榮;;基于部分集成局部特征尺度分解與拉普拉斯分值的滾動軸承故障診斷模型[J];振動工程學(xué)報;2014年06期

6 高印寒;張澧桐;梁杰;王智博;姜文君;;基于客觀心理聲學(xué)參數(shù)的重型商用車車內(nèi)異響噪聲分析[J];吉林大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版);2016年01期

7 賀巖松;涂梨娥;徐中明;張志飛;;汽車聲品質(zhì)研究綜述[J];汽車工程學(xué)報;2014年06期

8 韓光旭;張捷;肖新標(biāo);崔大賓;金學(xué)松;;高速動車組車內(nèi)異常振動噪聲特性與車輪非圓化關(guān)系研究[J];機(jī)械工程學(xué)報;2014年22期

9 毛杰;郝志勇;孫強;鄭旭;;基于改進(jìn)的Zwicker算法評價動車組車內(nèi)異響[J];中國鐵道科學(xué);2014年06期

10 陳書明;彭登志;王登峰;梁杰;;車內(nèi)低頻噪聲聲固耦合及試驗優(yōu)化設(shè)計[J];吉林大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版);2014年06期

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 李方;;品牌形象成滿意度塑造基石[N];中國消費者報;2015年

2 王輝;;重品牌 輕價格[N];中國質(zhì)量報;2015年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 王彬星;重型汽車車內(nèi)聲壓級預(yù)測與主要噪聲源分析[D];清華大學(xué);2013年

2 李未;轎車行駛平順性的混合傳遞路徑分析方法研究[D];吉林大學(xué);2012年

3 王楷焱;商用車駕駛室懸置系統(tǒng)隔振特性與優(yōu)化研究[D];吉林大學(xué);2011年

4 陳書明;轎車中高頻噪聲預(yù)測與控制方法研究[D];吉林大學(xué);2011年

5 宋繼強;商用車駕駛室內(nèi)中高頻噪聲的分析預(yù)測與控制[D];吉林大學(xué);2010年

6 謝軍;汽車聲品質(zhì)評價技術(shù)及方法研究[D];吉林大學(xué);2009年

7 梁杰;基于雙耳聽覺模型的車內(nèi)聲品質(zhì)分析與評價方法研究[D];吉林大學(xué);2007年

8 梁興雨;內(nèi)燃機(jī)噪聲控制技術(shù)及聲輻射預(yù)測研究[D];天津大學(xué);2006年

9 夏恒;高速車輛車內(nèi)氣流噪聲的理論計算方法研究[D];江蘇大學(xué);2002年

，

本文編號：1280210