【摘要】：隨著生活水平的提高,人們?cè)絹?lái)越關(guān)注摩托車的噪聲、振動(dòng)與聲振粗糙度(NVH)。排氣噪聲作為摩托車主要噪聲源之一,既要嚴(yán)格控制其聲壓級(jí)大小,又要改善其聲品質(zhì)。本文以150ml騎式摩托車消聲器的聲品質(zhì)為研究對(duì)象,運(yùn)用主客觀評(píng)價(jià)相結(jié)合的方法建立了基于遺傳算法的支持向量回歸機(jī)(SVR)聲品質(zhì)預(yù)測(cè)模型,對(duì)類比改進(jìn)后的消聲器進(jìn)行了消聲量的分析與聲品質(zhì)的預(yù)測(cè),主要研究工作如下:首先,對(duì)13輛150ml騎式摩托車的排氣噪聲進(jìn)行了主客觀評(píng)價(jià)試驗(yàn)。選取13輛150ml的騎式摩托車,在半消聲室對(duì)其進(jìn)行定置空載,轉(zhuǎn)速為1600r/min、2000r/min、3000r/min、4000r/min和5000r/min狀態(tài)下的穩(wěn)態(tài)試驗(yàn),得到65個(gè)有效排氣聲樣本,在LMS Test.lab中計(jì)算其響度、尖銳度、粗糙度、抖動(dòng)度、峭度和A聲級(jí)等客觀量,并運(yùn)用成對(duì)比較法以偏好性為指標(biāo)對(duì)其進(jìn)行主觀評(píng)價(jià)試驗(yàn)。應(yīng)用SPSS對(duì)主客觀量進(jìn)行相關(guān)分析,結(jié)果表明只有尖銳度、粗糙度和峭度與偏好性有關(guān)。其次,建立了基于遺傳算法的SVR聲品質(zhì)預(yù)測(cè)模型。預(yù)測(cè)模型的精度受SVR參數(shù)影響,本文引入遺傳算法對(duì)其參數(shù)進(jìn)行尋優(yōu),在MATLAB中加載libsvm工具箱,以尖銳度、粗糙度和峭度為輸入量,偏好性為輸出量,對(duì)主客觀結(jié)果進(jìn)行訓(xùn)練和測(cè)試,訓(xùn)練結(jié)果的平方相關(guān)系數(shù)R~2=0.9563,說(shuō)明預(yù)測(cè)精度較高;測(cè)試結(jié)果的平方相關(guān)系數(shù)R~2=0.9434,說(shuō)明預(yù)測(cè)模型推廣能力較好。然后,對(duì)某摩托車消聲器進(jìn)行了對(duì)標(biāo)分析與改進(jìn)。應(yīng)用1/3倍頻程方法對(duì)待改進(jìn)車與對(duì)標(biāo)車的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析,確定消聲器的改進(jìn)方向?yàn)樵龃笃?250Hz及以上頻率處的消聲量,參照對(duì)標(biāo)車的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn),應(yīng)用有限元方法分析了改進(jìn)后的消聲器,結(jié)果表明:在2190Hz~2310Hz和2400Hz~2470Hz這兩個(gè)頻段的消聲量有所降低,其它頻段基本達(dá)到改進(jìn)目標(biāo)。說(shuō)明改進(jìn)后的消聲器消聲效果較好。最后,應(yīng)用基于遺傳算法的SVR預(yù)測(cè)模型對(duì)改進(jìn)后的消聲器進(jìn)行了聲品質(zhì)預(yù)測(cè)。為驗(yàn)證改進(jìn)消聲器的聲品質(zhì)是否提升,用該模型對(duì)其進(jìn)行預(yù)測(cè),結(jié)果表明:聲品質(zhì)在五種轉(zhuǎn)速下均得到改善,偏好性值在5000r/min時(shí)提升最大,提升了14.18,偏好性值在1600r/min時(shí)提升最小,提升了8.08,說(shuō)明改進(jìn)結(jié)構(gòu)改善了排氣聲品質(zhì)。同時(shí),對(duì)改進(jìn)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了主觀評(píng)價(jià)試驗(yàn),預(yù)測(cè)值和試驗(yàn)值的對(duì)比結(jié)果顯示兩者之間的平方相關(guān)系數(shù)R~2=0.969,且預(yù)測(cè)誤差在五種轉(zhuǎn)速下均小于3%,說(shuō)明改進(jìn)后消聲器的聲品質(zhì)得到了改善。本文研究表明,基于遺傳算法的SVR聲品質(zhì)預(yù)測(cè)方法能較好地預(yù)測(cè)150ml騎式摩托車的排氣聲品質(zhì),說(shuō)明該預(yù)測(cè)方法具有工程應(yīng)用價(jià)值。
【圖文】：

傳聲器布置位置

圖 2.3 人耳器官構(gòu)造圖Fig. 2.3 Structure diagram of human ear organ官構(gòu)造如圖 2.3 所示。人類的耳朵被譽(yù)為自然界最精密的復(fù)雜的，，大致分為三部分：外耳、中耳和內(nèi)耳[72]。
【學(xué)位授予單位】：重慶理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：U483

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2666075