汽車NVH問題概述演示文稿

汽車NVH問題概述演示文稿第XX次執(zhí)行委員會會議No.XXEXCOMMeeting上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.1現(xiàn)在是1頁\一共有39頁\編輯于星期二優(yōu)選汽車NVH問題概述現(xiàn)在是2頁\一共有39頁\編輯于星期二3上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.內(nèi)容1、NVH及相關(guān)基本概念2、汽車NVH問題概述3、研究與分析汽車NVH問題的方法4、應(yīng)用軟件介紹現(xiàn)在是3頁\一共有39頁\編輯于星期二4上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.1、NVH及相關(guān)基本概念1.1、什么是NVHN—Noise振動V—Vibration噪聲H—Harshness聲振粗糙度/不舒適性影響整車性能和舒適性的所有相關(guān)的汽車振動和噪聲現(xiàn)在是4頁\一共有39頁\編輯于星期二5上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.1、NVH及相關(guān)基本概念1.2、振動和噪聲相關(guān)概念①振動加速度與振動加速度級振動加速度A的單位是m/s2,振動加速度級定義為：現(xiàn)在是5頁\一共有39頁\編輯于星期二6上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.1、NVH及相關(guān)基本概念1.2、振動和噪聲相關(guān)概念②聲壓與聲壓級聲壓P的單位是Pa，對于1000Hz的純音，人耳能感受到的聲壓為2×10-5Pa，叫做“聽閾聲壓”，把它作為參考聲壓P0，聲壓級定義為：現(xiàn)在是6頁\一共有39頁\編輯于星期二7上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.1、NVH及相關(guān)基本概念1.2、振動和噪聲相關(guān)概念③聲功率與聲強聲功率W是指聲波在單位時間內(nèi)沿傳播方向通過某一波陣面所傳遞的平均能量，單位是W=1N·m/s，可以表示為：

三個參數(shù)分別是平均聲能密度、聲速和波陣面面積。

聲強I是單位面積上的聲功率，是：

也是聲壓與質(zhì)點振動速度的乘積現(xiàn)在是7頁\一共有39頁\編輯于星期二8上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.1、NVH及相關(guān)基本概念1.2、振動和噪聲相關(guān)概念④聲功率級與聲強級聲功率級LW是：

聲強級LI是：

W0和I0均為10-12，為參考聲功率和參考聲壓現(xiàn)在是8頁\一共有39頁\編輯于星期二9上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.1、NVH及相關(guān)基本概念1.2、振動和噪聲相關(guān)概念

聲音聲強聲強級聲壓最弱能聽到的聲音10-1202×10-5微風(fēng)樹葉聲10-102010-4輕腳步聲10-84010-3低速穩(wěn)定行駛汽車10-7502×10-3正常談話3.2×10-66510-2高聲談話10-57010-1嘈雜街道10-480100火車行駛旁10-390101飛機起飛時（3m處）2×10-1113103現(xiàn)在是9頁\一共有39頁\編輯于星期二10上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.1、NVH及相關(guān)基本概念1.2、振動和噪聲相關(guān)概念⑤響度與響度級響度S是反映了人耳對于聲音大小的感知的一個主觀評價參量，不僅與聲壓大小有關(guān)，還與聲音的頻率有關(guān)。其單位是sone，它與響度級LL之間的關(guān)系是：

響度級的單位是phon現(xiàn)在是10頁\一共有39頁\編輯于星期二11上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.1、NVH及相關(guān)基本概念1.2、振動和噪聲相關(guān)概念

等響曲線現(xiàn)在是11頁\一共有39頁\編輯于星期二12上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.1、NVH及相關(guān)基本概念1.2、振動和噪聲相關(guān)概念⑥計權(quán)聲壓聲壓信號經(jīng)過計權(quán)濾波器處理得到。分為A、B和C計權(quán)，分別模擬40phon、70phon和100phon三條等響曲線。其中，A計權(quán)聲壓與人耳的主觀感覺有很好的相關(guān)性?，F(xiàn)在是12頁\一共有39頁\編輯于星期二13上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.2、汽車NVH問題概述2.1、影響車內(nèi)振動和噪聲的因素和方式

現(xiàn)在是13頁\一共有39頁\編輯于星期二14上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.2、汽車NVH問題概述2.2、汽車NVH問題中的噪聲分類①按照影響途徑分：

結(jié)構(gòu)傳播噪聲（Structure-Borne-Noise，SBN）空氣傳播噪聲（Air-Borne-Noise，ABN）

現(xiàn)在是14頁\一共有39頁\編輯于星期二15上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.2、汽車NVH問題概述2.2、汽車NVH問題中的噪聲分類②按照頻率范圍分：

低頻噪聲；中頻噪聲；

高頻噪聲

現(xiàn)在是15頁\一共有39頁\編輯于星期二16上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.2、汽車NVH問題概述2.2、汽車NVH問題中的噪聲分類③按照噪聲作用對象分：

車內(nèi)噪聲

駕駛員或乘客耳邊噪聲車外噪聲

通過（Pass-by）噪聲

現(xiàn)在是16頁\一共有39頁\編輯于星期二17上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.2、汽車NVH問題概述2.3、汽車NVH問題中的主要振動類型及源

正常行駛振動；

非正常振動：

地板、座椅、方向盤垂向或橫向抖動；

低速、高速橫向擺動；

制動抖動；

怠速抖動等

主要振源：

發(fā)動機、傳動系統(tǒng)、懸架系統(tǒng)、高速時風(fēng)激勵振動等現(xiàn)在是17頁\一共有39頁\編輯于星期二18上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.2、汽車NVH問題概述2.3、發(fā)動機及動力總成系統(tǒng)的噪聲與振動①發(fā)動機的振動

缸內(nèi)氣壓激振；運動部件慣性力激振；曲軸扭轉(zhuǎn)激振；②發(fā)動機的噪聲

燃燒噪聲；機械部件噪聲（配氣機構(gòu)，活塞敲擊，齒輪傳動等噪聲）；空氣動力噪聲（風(fēng)扇、渦輪增壓等噪聲）

現(xiàn)在是18頁\一共有39頁\編輯于星期二19上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.2、汽車NVH問題概述2.3、發(fā)動機及動力總成系統(tǒng)的噪聲與振動③進氣系統(tǒng)振動和噪聲

進氣口噪聲等；赫姆霍茲消聲器等消聲元件應(yīng)用

現(xiàn)在是19頁\一共有39頁\編輯于星期二20上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.2、汽車NVH問題概述2.3、發(fā)動機及動力總成系統(tǒng)的噪聲與振動④排氣系統(tǒng)振動和噪聲

不穩(wěn)定氣流的沖擊噪聲；機械振動；不穩(wěn)定氣流的脈沖激振力；氣流磨擦噪聲；尾喉脈動噪聲現(xiàn)在是20頁\一共有39頁\編輯于星期二21上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.2、汽車NVH問題概述2.3、發(fā)動機及動力總成系統(tǒng)的噪聲與振動⑤動力系統(tǒng)隔振問題

動力總成懸置系統(tǒng)參數(shù)（三向剛度、安裝角度、位置等）優(yōu)化，以減少由動力總成通過連接元件傳遞給車身連接點的激勵力能量現(xiàn)在是21頁\一共有39頁\編輯于星期二22上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.2、汽車NVH問題概述2.3、發(fā)動機及動力總成系統(tǒng)的噪聲與振動⑥動力傳動系統(tǒng)振動和噪聲

變速箱、傳動軸、萬向節(jié)等振動源及噪聲源。齒輪嚙合及各部件自身固有頻率之間的耦合，傳動軸的不平衡引起的旋轉(zhuǎn)離心力，軸與軸之間的徑向跳動，不等速萬向節(jié)引起的2階激勵力

現(xiàn)在是22頁\一共有39頁\編輯于星期二23上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.2、汽車NVH問題概述2.4、整車及車身NVH①車身振動與結(jié)構(gòu)傳播噪聲：

車身板件振動和車內(nèi)聲腔空氣共振

現(xiàn)在是23頁\一共有39頁\編輯于星期二24上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.2、汽車NVH問題概述2.4、整車及車身NVH②車身板件噪聲貢獻量分析

尋找貢獻量較大的板件進行修改，以改善車內(nèi)噪聲③輪胎/路面系統(tǒng)及懸架系統(tǒng)激勵的振動噪聲

現(xiàn)在是24頁\一共有39頁\編輯于星期二25上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.2、汽車NVH問題概述2.4、整車及車身NVH④空氣傳播噪聲

主要集中在500Hz以上的噪聲。

發(fā)動機和動力總成的空氣傳播噪聲；輪胎/路面系統(tǒng)的空氣傳播噪聲（輪胎/路面系統(tǒng)的泵浦效應(yīng)、號筒效應(yīng)等）

現(xiàn)在是25頁\一共有39頁\編輯于星期二26上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.2、汽車NVH問題概述2.4、整車及車身NVH⑤風(fēng)噪聲

當(dāng)行駛速度超過80Km/h時，風(fēng)噪聲壓過其他噪聲源成為主要噪聲源。

與汽車外表突出結(jié)構(gòu)如雨刮器、后視鏡等有關(guān)；

與汽車密封性有關(guān)；

與車身表面的縫、溝等不平整度有關(guān)

現(xiàn)在是26頁\一共有39頁\編輯于星期二27上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.2、汽車NVH問題概述2.4、整車及車身NVH

⑥整車模態(tài)及頻率規(guī)劃現(xiàn)在是27頁\一共有39頁\編輯于星期二28上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.2、汽車NVH問題概述2.5、汽車NVH其他問題①整車振動評價②聲品質(zhì)

響度、粗糙度、語音清晰度、尖銳度等③雨刮器噪聲④制動噪聲⑤發(fā)動機可變缸數(shù)技術(shù)及振動與噪聲⑥噪聲振動的主動控制

現(xiàn)在是28頁\一共有39頁\編輯于星期二29上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.3、研究與分析汽車NVH問題的方法3.1、汽車振動和噪聲研究步驟確定主要振源及其特性，建立預(yù)測模型；車身結(jié)構(gòu)模態(tài)分析，突出板件的局部振型；車內(nèi)腔室的聲學(xué)模態(tài)分析；實車試驗；振動噪聲的傳遞路徑分析識別；利用有限元法、邊界元法或統(tǒng)計能量法預(yù)測不同工況時車內(nèi)噪聲水平；現(xiàn)在是29頁\一共有39頁\編輯于星期二30上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.3、研究與分析汽車NVH問題的方法3.1、汽車振動和噪聲研究步驟車身各板件聲輻射貢獻分析，找出影響車內(nèi)噪聲的主要因素以便修改設(shè)計；針對汽車內(nèi)噪聲特性的靈敏度分析，優(yōu)化設(shè)計，對原設(shè)計方案提出針對噪聲特性的修改設(shè)計方案；對新方案進行評價?，F(xiàn)在是30頁\一共有39頁\編輯于星期二31上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.3、研究與分析汽車NVH問題的方法3.2、汽車噪聲的預(yù)測理論方法①有限元方法適于低頻，結(jié)構(gòu)、聲學(xué)模態(tài)十分清晰的情況的噪聲預(yù)測分析；空間是封閉的；分析計算比較細致，可以計算聲場中某點的噪聲。②邊界元方法適于中、低頻噪聲的預(yù)測分析；空間可以是開放的，如車外噪聲、發(fā)動機噪聲向外界的輻射問題等?，F(xiàn)在是31頁\一共有39頁\編輯于星期二32上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.3、研究與分析汽車NVH問題的方法3.2、汽車噪聲的預(yù)測理論方法③統(tǒng)計能量法適于中、高頻噪聲的預(yù)測分析；建模較“粗”，但快捷；只能計算得到時、空、頻平均聲級。④統(tǒng)計能量法結(jié)合有限元混合建模法

通過對大面積板件進行統(tǒng)計能量法建模，對梁進行有限元建模獲得混合模型，可對中頻噪聲進行分析。現(xiàn)在是32頁\一共有39頁\編輯于星期二33上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.3、研究與分析汽車NVH問題的方法3.3、模態(tài)分析與參數(shù)識別①結(jié)構(gòu)模態(tài)及聲學(xué)模態(tài)有限元分析②結(jié)構(gòu)模態(tài)試驗分析（LMS數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)）

車身懸吊方式后保險杠懸吊前減振器位置懸吊現(xiàn)在是33頁\一共有39頁\編輯于星期二34上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehicleCo.3、研究與分析汽車NVH問題的方法3.3、模態(tài)分析與參數(shù)識別

側(cè)向-Y向后端-X向坐標原點前端Z向現(xiàn)在是34頁\一共有39頁\編輯于星期二35上海汽車集團股份有限公司乘用車公司SAICMotorPassengerVehi