基于逆子结构法的车内结构噪声传递路径分析方法研究
发布时间：2021-07-03 12:10
传递路径分析（Transfer Path Analysis,TPA）方法是研究车辆振动噪声主要试验测试分析方法之一。传统TPA方法中需要拆卸激励源后再获知传递路径中固有的非耦合频响函数,但对于车辆系统来说很难获得。本文提出逆子结构法,直接从系统层面频响函数获取子结构频响函数来替代非耦合频响函数。在基于子结构与连接元件特性推导的系统频响函数理论算式的基础上,首先获得了系统频响函数、子结构频响函数和连接元件的耦合动刚度矩阵三者之间的本质关系,再基于逆子结构（Inverse Substructure）方法直接从系统层面的频响函数计算子结构频响函数。通过建立集总参数模型,利用计算的子结构频响函数来验证逆子结构法的子结构频响函数理论算式的有效性。将基于逆子结构法计算的子结构频响函数与扩展工况传递路径分析（Operational Transfer Path Analysis with eXogeneous,OPAX）方法的参数化载荷识别模型结合,提出一种基于逆子结构法的传递路径分析方法。基于逆子结构法的传递路径分析方法应用到车内结构噪声分析,在怠速和定置匀加速工况下,利用频谱分析、转速提取技术及阶...
【文章来源】：沈阳理工大学辽宁省
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
右悬置被动侧X向至驾驶室前地板Z向的系统频响函数Fig.4.16ThesystemfrequencyresponsefunctionfromtheXdirectionofthepassivesideofthe
沈阳理工大学硕士学位论文-58-由上述基于逆子结构法传递路径分析的实测位置布置可知，3个悬置主、被动侧各安装一个加速度传感器，指示点（驾驶室前地板位置）安装一个加速度传感器。利用力锤技术，依次锤击3个悬置的主、被动侧的X、Y、Z三个方向的激励位置，同时获取7个加速度传感器的振动信号。基于5-6次试验取平均数据，利用Hv频响函数估计方法获取各个激励点至各个传感器位置响应的系统频响函数。从而获取99规模主动侧系统频响函数矩阵ScbcbH、99规模被动侧系统频响函数矩阵ScacaH、99规模主动侧至被动侧系统频响函数矩阵ScacbH、19规模被动侧至目标点系统频响函数矩阵SoacaH，ScacbH与ScbcaH存在转置相等关系，被动侧至主动侧的系统频响函数矩阵ScbcaH不需测量。图4.16右悬置被动侧X向至驾驶室前地板Z向的系统频响函数Fig.4.16ThesystemfrequencyresponsefunctionfromtheXdirectionofthepassivesideoftherightmounttotheZdirectionofthefrontfloorofthecab图4.17右悬置被动侧Y向至驾驶室前地板Z向的系统频响函数Fig.4.17ThesystemfrequencyresponsefunctionfromtheYdirectionofthepassivesideoftherightmounttotheZdirectionofthefrontfloorofthecab
第4章实车振动与噪声测试实验-59-图4.18右悬置被动侧Z向至驾驶室前地板Z向的系统频响函数Fig.4.18ThesystemfrequencyresponsefunctionfromtheZdirectionofthepassivesideoftherightmounttotheZdirectionofthefrontfloorofthecab结合力锤技术、相干函数分析与频响函数估计方法，进行系统频响函数测量，测量的部分结果如图4.16~4.18所示，以右悬置被动侧至指示点频响函数SoacaH为例。4.6本章小结本章以某SUV为例，建立了实车结构噪声传递路径分析模型，介绍了试验仪器与测试条件并设计测试方案。在车辆怠速工况和定置匀加速工况下的振动与噪声水平，并对振动与噪声信号进行频谱分析和转速提取技术，获得频谱曲线和OA曲线，初步了解了车内振动与噪声情况。针对建立的实车结构噪声传递路径分析模型，根据第3.3节提出的基于逆子结构法传递路径分析方法分析流程可知，第1步应进行工况数据采集，采集的工况数据包括：目标点和额外指示点数据、路径输入数据和提取的发动机转速信号，并对其进行阶次跟踪分析，为后续基于逆子结构法车内结构噪声传递路径分析的参数化载荷识别模型提供依据。介绍了力锤技术、相干函数与频响函数估计方法的基本原理，采用力锤技术测量系统频响函数，通过相干函数与频响函数估计方法，减小了系统频响函数的测量误差。
【参考文献】：
期刊论文
[1]某型汽车空气路径噪声贡献分析[J]. 王玉雷,王晨光,徐炳桦,刘杰昌,黄煜. 噪声与振动控制. 2019(02)
[2]高速列车车内“声振”特性试验[J]. 郭建强,葛剑敏,朱雷威. 同济大学学报(自然科学版). 2018(10)
[3]振动结构耦合动刚度的间接逆子结构辨识方法[J]. 吕广庆,王敏庆,王博,曹人靖,郭志巍,彭文彬,刘玉君. 声学学报. 2018(03)
[4]相对传递路径分析方法及其在轿车车身振动分析中的应用[J]. 王增伟,朱平,覃智威,刘钊. 汽车技术. 2017(09)
[5]基于逆子结构的产品包装耦合系统传递路径分析[J]. 王启利,王军. 包装工程. 2015(19)
[6]车内噪声时域传递路径分析[J]. 褚志刚,熊敏,杨洋,贺岩松. 振动与冲击. 2015(17)
[7]基于逆子结构法的振源耦合虚拟传递路径分析[J]. 郭荣,周圣奇,章桐,裘剡. 同济大学学报(自然科学版). 2015(04)
[8]基于阻抗矩阵法的车内共鸣声的传递路径分析[J]. 杨洋,褚志刚,熊敏. 振动与冲击. 2014(18)
[9]基于结构力识别的车内噪声结构路径贡献量分析[J]. 徐猛,张俊红,孔传旭,何伟举,翟乃斌. 汽车技术. 2013(12)
[10]加速行驶车外噪声快速试验方法[J]. 谢东明,温泉,梁荣亮,王星,张志国. 噪声与振动控制. 2013(02)
博士论文
[1]传递路径分析方法理论研究及其汽车降噪实践[D]. 莫愁.华南理工大学 2015
[2]基于扩展OPAX传递路径方法的轻型客车振动控制研究[D]. 宋海生.吉林大学 2012
[3]基于传递路径分析的汽车车内噪声识别与控制[D]. 赵彤航.吉林大学 2008
硕士论文
[1]统计能量法在某车型上的降噪研究[D]. 葛锋.上海交通大学 2013
本文编号：3262556
【文章来源】：沈阳理工大学辽宁省
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
右悬置被动侧X向至驾驶室前地板Z向的系统频响函数Fig.4.16ThesystemfrequencyresponsefunctionfromtheXdirectionofthepassivesideofthe
沈阳理工大学硕士学位论文-58-由上述基于逆子结构法传递路径分析的实测位置布置可知，3个悬置主、被动侧各安装一个加速度传感器，指示点（驾驶室前地板位置）安装一个加速度传感器。利用力锤技术，依次锤击3个悬置的主、被动侧的X、Y、Z三个方向的激励位置，同时获取7个加速度传感器的振动信号。基于5-6次试验取平均数据，利用Hv频响函数估计方法获取各个激励点至各个传感器位置响应的系统频响函数。从而获取99规模主动侧系统频响函数矩阵ScbcbH、99规模被动侧系统频响函数矩阵ScacaH、99规模主动侧至被动侧系统频响函数矩阵ScacbH、19规模被动侧至目标点系统频响函数矩阵SoacaH，ScacbH与ScbcaH存在转置相等关系，被动侧至主动侧的系统频响函数矩阵ScbcaH不需测量。图4.16右悬置被动侧X向至驾驶室前地板Z向的系统频响函数Fig.4.16ThesystemfrequencyresponsefunctionfromtheXdirectionofthepassivesideoftherightmounttotheZdirectionofthefrontfloorofthecab图4.17右悬置被动侧Y向至驾驶室前地板Z向的系统频响函数Fig.4.17ThesystemfrequencyresponsefunctionfromtheYdirectionofthepassivesideoftherightmounttotheZdirectionofthefrontfloorofthecab
第4章实车振动与噪声测试实验-59-图4.18右悬置被动侧Z向至驾驶室前地板Z向的系统频响函数Fig.4.18ThesystemfrequencyresponsefunctionfromtheZdirectionofthepassivesideoftherightmounttotheZdirectionofthefrontfloorofthecab结合力锤技术、相干函数分析与频响函数估计方法，进行系统频响函数测量，测量的部分结果如图4.16~4.18所示，以右悬置被动侧至指示点频响函数SoacaH为例。4.6本章小结本章以某SUV为例，建立了实车结构噪声传递路径分析模型，介绍了试验仪器与测试条件并设计测试方案。在车辆怠速工况和定置匀加速工况下的振动与噪声水平，并对振动与噪声信号进行频谱分析和转速提取技术，获得频谱曲线和OA曲线，初步了解了车内振动与噪声情况。针对建立的实车结构噪声传递路径分析模型，根据第3.3节提出的基于逆子结构法传递路径分析方法分析流程可知，第1步应进行工况数据采集，采集的工况数据包括：目标点和额外指示点数据、路径输入数据和提取的发动机转速信号，并对其进行阶次跟踪分析，为后续基于逆子结构法车内结构噪声传递路径分析的参数化载荷识别模型提供依据。介绍了力锤技术、相干函数与频响函数估计方法的基本原理，采用力锤技术测量系统频响函数，通过相干函数与频响函数估计方法，减小了系统频响函数的测量误差。
【参考文献】：
期刊论文
[1]某型汽车空气路径噪声贡献分析[J]. 王玉雷,王晨光,徐炳桦,刘杰昌,黄煜. 噪声与振动控制. 2019(02)
[2]高速列车车内“声振”特性试验[J]. 郭建强,葛剑敏,朱雷威. 同济大学学报(自然科学版). 2018(10)
[3]振动结构耦合动刚度的间接逆子结构辨识方法[J]. 吕广庆,王敏庆,王博,曹人靖,郭志巍,彭文彬,刘玉君. 声学学报. 2018(03)
[4]相对传递路径分析方法及其在轿车车身振动分析中的应用[J]. 王增伟,朱平,覃智威,刘钊. 汽车技术. 2017(09)
[5]基于逆子结构的产品包装耦合系统传递路径分析[J]. 王启利,王军. 包装工程. 2015(19)
[6]车内噪声时域传递路径分析[J]. 褚志刚,熊敏,杨洋,贺岩松. 振动与冲击. 2015(17)
[7]基于逆子结构法的振源耦合虚拟传递路径分析[J]. 郭荣,周圣奇,章桐,裘剡. 同济大学学报(自然科学版). 2015(04)
[8]基于阻抗矩阵法的车内共鸣声的传递路径分析[J]. 杨洋,褚志刚,熊敏. 振动与冲击. 2014(18)
[9]基于结构力识别的车内噪声结构路径贡献量分析[J]. 徐猛,张俊红,孔传旭,何伟举,翟乃斌. 汽车技术. 2013(12)
[10]加速行驶车外噪声快速试验方法[J]. 谢东明,温泉,梁荣亮,王星,张志国. 噪声与振动控制. 2013(02)
博士论文
[1]传递路径分析方法理论研究及其汽车降噪实践[D]. 莫愁.华南理工大学 2015
[2]基于扩展OPAX传递路径方法的轻型客车振动控制研究[D]. 宋海生.吉林大学 2012
[3]基于传递路径分析的汽车车内噪声识别与控制[D]. 赵彤航.吉林大学 2008
硕士论文
[1]统计能量法在某车型上的降噪研究[D]. 葛锋.上海交通大学 2013
本文编号：3262556
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