重型商用车驾驶室内声品质预测分析技术

发布时间：2017-05-15 14:10

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【摘要】：随着城镇化建设的不断深入和物流行业的快速发展,重型商用车已然成为货物运输中的重要组成部分,重型商用车驾驶室内声学舒适性也引起消费者以及各大汽车厂商的关注。汽车NVH经过多年的发展以及科研人员的共同努力,驾驶室内噪声声压级已经得到有效的控制,噪声对人耳的物理伤害已经得到初步解决,但对人的心理伤害依然存在,NVH研究的重点也由此转向驾驶室内声品质的优化,如何将声品质技术有效融入到传统驾驶室内声学设计中成为汽车NVH未来发展的重要研究方向之一。本文基于混合FE-SEA、SEA分析方法、声品质评价理论以及声品质客观参数分布原理,提出了虚拟声品质预测方法,采用试验与虚拟仿真技术相结合的思路,在声品质参数与驾驶室结构之间建立起联系,通过客观心理声学参数虚拟分布直接找出对于驾驶室内声品质影响较大的车辆结构,从而有针对性的进行优化以改善驾驶室内声品质。首先,基于BP神经网络和主、客观评价试验数据,建立了重型商用车驾驶室声品质主观评价的客观量化模型。其次,建立了驾驶室SEA模型和混合FE-SEA模型,通过理论解析计算与虚拟试验方法获取模型的输入参数,通过实车道路试验和仿真试验方法获取模型的输入激励,并对驾驶室内声学材料的吸、隔声性能进行测试,将获得的参数以及激励输入到模型对驾驶室内噪声进行预测来验证模型的有效性。最后,基于声品质客观心理声学参数分布原理,结合驾驶室SEA和混合FE-SEA模型建立了虚拟声品质客观参数预测模型,直接对驾驶室内噪声声压级以及心理声学参数虚拟分布进行计算,通过分析找出驾驶室内声品质的主要影响因素,综合采用隔声和阻尼优化的方法对驾驶室内声品质进行虚拟优化,并将声品质客观参数虚拟分布模型与声品质评价模型相结合来预测虚拟改进后驾驶室内声品质情况,并通过实车优化对声品质改善效果进行验证。
【关键词】：驾驶室 声品质 声学参数预测 评价模型 虚拟优化
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U463.81;U467.493
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 绪论9-17
• 1.1 论文研究背景和意义9-11
• 1.2 声品质研究现状11-12
• 1.2.1 声品质主观评价的国内外研究现状11-12
• 1.2.2 声品质分析控制技术的国内外研究现状12
• 1.3 汽车噪声预测分析方法的研究现状12-14
• 1.3.1 统计能量分析（SEA）方法的国内外研究现状13-14
• 1.3.2 混合FE-SEA方法的国内外研究现状14
• 1.4 论文的主要研究内容14-17
• 第2章 基于声品质客观心理声学参数的虚拟分布技术17-29
• 2.1 人耳听觉特性17-23
• 2.1.1 响度级和等响曲线19
• 2.1.2 听觉掩蔽效应19-20
• 2.1.3 听觉临界频带20-21
• 2.1.4 基于Bark域的客观心理声学参数21-23
• 2.2 统计能量分析（SEA）方法基本原理23-24
• 2.3 混合FE-SEA方法基本原理24-27
• 2.4 声品质客观参数虚拟分布理论27-28
• 2.5 本章小结28-29
• 第3章 重型商用车驾驶室内声品质评价模型29-39
• 3.1 噪声样本采集与客观评价试验30-31
• 3.2 驾驶室内声品质主观评价试验31-33
• 3.3 驾驶室内声品质评价模型建立33-36
• 3.4 本章小结36-39
• 第4章 重型商用车驾驶室SEA和混合FE-SEA模型39-49
• 4.1 驾驶室模型预处理39-42
• 4.1.1 驾驶室模型简化39-40
• 4.1.2 驾驶室模型共节点处理40-41
• 4.1.3 驾驶室模型密封41-42
• 4.2 驾驶室SEA模型的建立42-46
• 4.2.1 SEA模型子系统划分原则42-43
• 4.2.2 SEA模型子系统的建模43-46
• 4.2.3 SEA模型子系统的连接46
• 4.3 驾驶室混合FE-SEA模型的建立46-47
• 4.4 本章小结47-49
• 第5章 模型输入参数和输入激励的获取49-67
• 5.1 模型输入参数49-58
• 5.1.1 模态密度49-51
• 5.1.2 内损耗因子51-53
• 5.1.3 耦合损耗因子53-56
• 5.1.4 驾驶室内声学材料的声学性能56-58
• 5.2 模型输入激励58-66
• 5.2.1 模型振动激励的获取58-62
• 5.2.2 模型声辐射激励的获取62-64
• 5.2.3 模型风激励的获取64-66
• 5.3 本章小结66-67
• 第6章 驾驶室内声品质预测分析及优化67-79
• 6.1 驾驶室内噪声及客观心理声学参数预测模型验证67-71
• 6.1.1 实车噪声信号分析67-68
• 6.1.2 模型验证以及仿真分析68-71
• 6.2 虚拟声品质客观参数分布计算与分析71-72
• 6.3 能量传递路径分析72-73
• 6.4 声品质优化73-79
• 第7章 全文总结与展望79-81
• 7.1 全文总结79-80
• 7.2 展望80-81
• 参考文献81-87
• 致谢87

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本文编号：367981