本文關(guān)鍵詞：輪胎振動噪聲的聲學(xué)貢獻(xiàn)度分析及降噪方法研究

  更多相關(guān)文章： 輪胎振動噪聲 聲學(xué)貢獻(xiàn)度 靈敏度分析 輕量化設(shè)計

【摘要】：當(dāng)載重汽車行駛速度超過70km/h時,其中輪胎噪聲凸顯出來,約占整車噪聲的30%以上。為改善輪胎噪聲問題,歐盟、美國等出臺的輪胎標(biāo)簽法以及我國的《綠色輪胎技術(shù)規(guī)范》均對輪胎的噪聲性能提出了嚴(yán)格的要求,然而,我國有近一半的輪胎達(dá)不到歐盟輪胎標(biāo)簽法第二階段標(biāo)準(zhǔn)的要求,這給我國輪胎行業(yè)的發(fā)展及出口帶來了巨大的壓力。因此,開展輪胎噪聲性能及降噪方法的研究對低噪聲輪胎設(shè)計與我國輪胎制造業(yè)的持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。利用ABAQUS軟件建立了295/80R22.5型全鋼載重子午線輪胎三維有限元分析模型,通過接地壓力分布試驗、剛度試驗和模態(tài)試驗驗證了有限元分析模型的可靠性。采用聲學(xué)邊界元理論與模態(tài)聲學(xué)傳遞向量技術(shù)相結(jié)合的方法,預(yù)測了輪胎的振動噪聲特性。在聲壓峰值對應(yīng)的頻率處,利用面板聲學(xué)貢獻(xiàn)度分析方法研究輪胎外輪廓對振動噪聲的影響,通過幅值-相位法辨識輪胎外輪廓參與振動的程度,并得到胎面和胎側(cè)為聲學(xué)正貢獻(xiàn)部件。通過在胎面和胎側(cè)處添加聚氨酯類阻尼材料抑制其振動,從而達(dá)到降低輪胎振動噪聲的目的。在此基礎(chǔ)上,從胎面和胎側(cè)表面處的振動加速度響應(yīng)和聲學(xué)貢獻(xiàn)度的角度闡釋了輪胎噪聲降低的原因。利用模態(tài)聲學(xué)貢獻(xiàn)度分析方法研究了輪胎各階模態(tài)對峰值聲壓的影響,得到了對輪胎振動噪聲性能影響最為顯著的敏感模態(tài)。采用局部靈敏度分析方法研究了輪胎橡膠材料質(zhì)量、鋼絲簾線質(zhì)量和剛度變化對敏感結(jié)構(gòu)模態(tài)的固有頻率和廣義質(zhì)量的影響。結(jié)果表明,合理的減少胎面和胎側(cè)的質(zhì)量可有效的降低輪胎振動噪聲;合理的減少胎體層和2號帶束層結(jié)構(gòu)的鋼絲簾線的質(zhì)量,可降低輪胎振動噪聲;合理的增加胎體層和3號帶束層結(jié)構(gòu)的鋼絲簾線剛度,可降低輪胎振動噪聲。以合理減少胎側(cè)質(zhì)量可降低輪胎振動噪聲為指導(dǎo),采用修正的胎體弦平衡輪廓理論對輪胎胎側(cè)進(jìn)行輕量化設(shè)計。結(jié)果表明,與現(xiàn)行輪胎結(jié)構(gòu)設(shè)計相比,修正的胎體弦輪廓輪胎,其胎側(cè)質(zhì)量降低了7.48%,降噪量達(dá)1.98dB。在此基礎(chǔ)上,從輪胎外輪廓聲學(xué)貢獻(xiàn)度的角度闡釋了修正的胎體弦平衡輪廓輪胎振動噪聲降低的原因。修正胎體弦輪廓設(shè)計輪胎顯著降低了輪胎聲學(xué)正貢獻(xiàn)部件胎面和胎側(cè)的聲壓幅值貢獻(xiàn),同時增加了聲學(xué)負(fù)貢獻(xiàn)部件的數(shù)量,減少了聲學(xué)正貢獻(xiàn)部件的數(shù)量,進(jìn)而降低了輪胎振動噪聲。
【關(guān)鍵詞】：輪胎振動噪聲 聲學(xué)貢獻(xiàn)度 靈敏度分析 輕量化設(shè)計
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U463.341
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-11
• 第一章 緒論11-18
• 1.1 課題研究背景與意義11-12
• 1.1.1 課題來源11
• 1.1.2 研究目的與意義11-12
• 1.2 輪胎振動噪聲的研究現(xiàn)狀12-15
• 1.2.1 輪胎噪聲產(chǎn)生的機理12
• 1.2.2 振動噪聲數(shù)值模擬分析12-13
• 1.2.3 輪胎噪聲試驗測試13-14
• 1.2.4 降噪方法的研究14-15
• 1.3 主要研究內(nèi)容15-18
• 第二章 輪胎振動噪聲的數(shù)值模擬分析方法18-31
• 2.1 輪胎有限元模型建立及試驗驗證18-24
• 2.1.1 輪胎有限元模型建立18-20
• 2.1.2 輪胎有限元模型的試驗驗證20-24
• 2.2 輪胎振動噪聲數(shù)值模擬分析方法24-30
• 2.2.1 聲學(xué)邊界元法24-26
• 2.2.2 聲學(xué)邊界元模型建立26-27
• 2.2.3 模態(tài)聲學(xué)傳遞向量技術(shù)27-28
• 2.2.4 輪胎振動噪聲數(shù)值模擬分析28-30
• 2.3 本章小結(jié)30-31
• 第三章 輪胎外輪廓聲學(xué)貢獻(xiàn)度分析及降噪方法研究31-39
• 3.1 聲學(xué)貢獻(xiàn)度理論31-32
• 3.2 輪胎外輪廓聲學(xué)貢獻(xiàn)度分析32-34
• 3.3 降噪方法研究34-38
• 3.3.1 低噪聲輪胎模型建立34-35
• 3.3.2 結(jié)果分析35-38
• 3.4 本章小結(jié)38-39
• 第四章 振動噪聲的結(jié)構(gòu)靈敏度分析39-59
• 4.1 輪胎結(jié)構(gòu)模態(tài)的聲學(xué)貢獻(xiàn)度分析法39-41
• 4.2 輪胎模態(tài)的結(jié)構(gòu)靈敏度分析41-42
• 4.2.1 靈敏度分析法41-42
• 4.2.2 輪胎模態(tài)的結(jié)構(gòu)靈敏度分析42
• 4.3 峰值聲壓頻率處的輪胎模態(tài)結(jié)構(gòu)靈敏度分析42-53
• 4.3.1 輪胎結(jié)構(gòu)橡膠材料對模態(tài)的靈敏度分析42-45
• 4.3.2 鋼絲簾線材料參數(shù)對模態(tài)的靈敏度分析45-53
• 4.4 降噪方法研究53-58
• 4.4.1 低噪聲輪胎模型建立53-55
• 4.4.2 結(jié)果分析55-58
• 4.5 本章小結(jié)58-59
• 第五章 總結(jié)與展望59-61
• 5.1 本文研究工作總結(jié)59-60
• 5.2 研究展望60-61
• 參考文獻(xiàn)61-64
• 致謝64-65
• 碩士期間發(fā)表的論文65

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張穎;百舸爭流汽保業(yè)——第三屆上海國際汽車零部件及維修設(shè)備展覽會暨上海國際輪胎工業(yè)及設(shè)備展覽會大印象[J];汽車與配件;2000年50期

2 ;輪胎之窗[J];汽車與配件;2001年03期

3 ;輪胎測試系統(tǒng)[J];橡塑技術(shù)與裝備;2004年10期

4 邴文光;輪胎新科技在客運領(lǐng)域的應(yīng)用及前景[J];城市車輛;2005年04期

5 邴文光;輪胎新科技在客運領(lǐng)域的應(yīng)用及前景[J];商用汽車;2005年11期

6 陸剛;;尋根溯源話輪胎[J];城市公共交通;2008年02期

7 李文強;韓非;傅劍華;;基于歐盟法規(guī)要求的輪胎濕地抓著性能試驗與分析[J];汽車與配件;2013年15期

8 孫凱南;;非公路用載重汽車的輪胎、制動器及懸掛是影響性能的重要部件[J];國外汽車;1978年06期

9 毛星蘊;;礦用輪胎的合理選擇與使用[J];礦山機械;1979年06期

10 梁守智;;關(guān)于輪胎標(biāo)準(zhǔn)化的一些問題[J];化工標(biāo)準(zhǔn)化;1981年01期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 談玉坤;;我國輪胎工業(yè)的現(xiàn)狀和展望[A];全國線材深加工技術(shù)研討會會議文集[C];2005年

2 洪玉意;;中國廢舊輪胎再利用情況及建議[A];西南汽車信息：2012年上半年合刊[C];2012年

3 俞英杰;梁燕;馬文俊;葛劍敏;錢瑞謹(jǐn);;輪胎橫向花紋噪聲影響因素試驗研究[A];全國環(huán)境聲學(xué)學(xué)術(shù)討論會論文集[C];2007年

4 李炳炎;;國內(nèi)外輪胎用白炭黑發(fā)展動態(tài)[A];第十二屆全國無機硅化合物技術(shù)與信息交流大會論文匯編[C];2003年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 宋鳳珠;《輪胎工業(yè)產(chǎn)業(yè)政策》即將出臺[N];中國汽車報;2005年

2 ;輪胎工業(yè)產(chǎn)業(yè)政策今年上半年出臺[N];中國信息報;2005年

3 葛勝征;廣州采購1800多套載貨輪胎[N];政府采購信息報;2008年

4 鄭建玲;對進(jìn)口廢舊輪胎說“不”[N];中國質(zhì)量報;2005年

5 孟晶　子日 (記者 孟晶);專家疾呼“快建輪胎試驗場”[N];中國化工報;2009年

6 本報記者 李秋;跨國輪胎轉(zhuǎn)戰(zhàn)中國求“安慰”[N];中國商報;2013年

7 孟晶;輪胎應(yīng)提高與汽車的匹配性[N];中國化工報;2006年

8 宋潔云　馮俊揚;阿根廷限制輪胎進(jìn)口妨礙汽車生產(chǎn)[N];中國化工報;2009年

9 范仁德;輪胎工業(yè)如何走上低碳之路[N];中國石化報;2010年

10 記者 宋春蕾;今年我國輪胎工業(yè)將保持6%的增速 未來輪胎工業(yè)將朝節(jié)能環(huán)保方向發(fā)展[N];海南農(nóng)墾報;2011年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 楊靜芳;輪胎動平衡在線檢測試驗機研制及其關(guān)鍵技術(shù)研究[D];山東大學(xué);2015年

2 何燕;輪胎非穩(wěn)態(tài)溫度場的研究[D];華中科技大學(xué);2005年

3 吳福麒;輪胎穩(wěn)態(tài)滾動溫度場的有限元分析[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2009年

4 任旭春;輪胎有限元分析及優(yōu)化中的若干問題研究[D];清華大學(xué);2005年

5 常亮;基于胎/路紋理耦合的輪胎振動發(fā)聲研究[D];武漢理工大學(xué);2010年

6 朱猛;輪胎氣泡的相移剪切散斑檢測技術(shù)研究[D];天津大學(xué);2011年

7 黃海波;轎車輪胎非正常磨損機理及使用壽命預(yù)測研究[D];同濟大學(xué);2006年

8 王震;基于輪胎信息的車輛溯源技術(shù)[D];吉林大學(xué);2012年

9 張巖;基于計算機視覺的輪胎缺陷無損檢測關(guān)鍵問題研究[D];青島科技大學(xué);2014年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張大偉;輪胎自動裝胎機研制[D];長春理工大學(xué);2014年

2 高振明;免充氣蜂巢結(jié)構(gòu)輪胎有限元分析及成型模具設(shè)計[D];青島科技大學(xué);2015年

3 丁家友;輪胎振動噪聲數(shù)值仿真[D];東華大學(xué);2015年

4 李志;損傷缺陷對在用輪胎安全性的影響研究[D];青島科技大學(xué);2015年

5 王浩;反式橡膠在輪胎中的應(yīng)用研究[D];青島科技大學(xué);2015年

6 段太瑞;輪胎動平衡測試裝置力學(xué)分析與建模[D];青島科技大學(xué);2015年

7 覃國華;鋁車輪沖擊強度性能有限元仿真分析研究[D];重慶大學(xué);2015年

8 項大兵;輪胎滾動噪聲三維仿真的MLE方法[D];清華大學(xué);2015年

9 裴曉朋;輪胎振動噪聲的聲學(xué)貢獻(xiàn)度分析及降噪方法研究[D];江蘇大學(xué);2016年

10 付晶;輪胎抓地性能仿真分析方法及胎冠結(jié)構(gòu)對其影響研究[D];江蘇大學(xué);2016年

，

本文編號：879697