某车后排加速轰鸣音改善研究
2014-08-02周权史建鹏詹立力刘浩
周权 史建鹏 詹立力 刘浩
摘 要：本文首先介绍了单自由度粘性阻尼系统动刚度理论和计算方法，提出通过增加结构局部刚度减少车内噪音的观点，并以某车为例，通过试验发现该车后排轰鸣音问题，利用CAE分析方法找到导致该轰鸣音问题的原因，提出在排气管中通道两侧安装加强板以增加局部刚度的几种NVH优化方案，通过CAE方法分析各种优化方案的动刚度和固有频率，最终确定最佳方案，较好的解决了后排轰鸣音问题。
关键词：动刚度；固有频率；轰鸣音
中图分类号：U464 文献标志码：A 文章编号：1005-2550（2014）03-0058-05
The Study of Improving Acceleration Booming Noise of Vehicle In Back Row Based on Dynamic Stiffness Analysis
ZHOU Quan， SHI Jian-peng， ZHAN Li-li， LIU Hao
（Dongfeng Motor Corporation Technical Center， Wuhan 430056， China）
Abstract： This paper first introduces the theory and calculation method of dynamic stiffness of single degree of freedom system with viscous damping， proposing the method of decreasing interior noise of vehicle by increasing the local structural stiffness， and taking a car as an example， at first finding booming noise in the back of car through the test， then using CAE method to find the causes of the booming noise， and proposing the scheme of NVH optimization to install strengthening plate to increase local stiffness of both sides of the exhaust pipe channel， analyzing dynamic stiffness and natural frequency of various optimization scheme， determine the optimal scheme， solves the problem of booming noise.
随着人们生活水平的提高，人们对于汽车的舒适性的要求越来越高，降低车内的振动和噪声成为国内外各整机厂提高汽车乘坐舒适性的主要方向。车内轰鸣音是车内噪声中比较常见的一种，解决车内轰鸣音的方法比较多，本文主要介绍了一种通过CAE分析手段和试验相结合的方法确定排气管中通道前后端加强板方案来解决后排轰鸣音问题，计算了各种NVH优化方案的动刚度和固有频率，并考虑成本、制造工艺及目标达成效果，选择最佳优化方案，较好的解决了车内后排轰鸣音问题。
7 结论及总结
（1）车身板件模态固有频率与车内声腔模态频率耦合极易产生严重的车内轰鸣音问题，尤其是在后排乘员处。
（2）通过加强车身局部结构，使局部固有频率同声腔模态避频能够较好的解决低频轰鸣音问题。
（3）通过CAE仿真分析方法和试验结合，互动的判断模型准确性和改善方案的有效性，可以快速的解决车内轰鸣音问题。
需要指出的是，加强板两端固定在中通道两侧，中间部分悬空无任何支撑，可能容易产生弯曲和扭转，对车身NVH性能会有一定影响，因此需要更好地设计板件的形状和安装方法，可以通过增加固定端后部的长度和设计加强中间段来解决该隐患。
参考文献：
[1]傅志方，华红星.模态分析理论与应用[M].上海：上海交通大学出版社，2000：3-11.
[2]东风汽车公司技术中心内部资料.endprint
摘 要：本文首先介绍了单自由度粘性阻尼系统动刚度理论和计算方法，提出通过增加结构局部刚度减少车内噪音的观点，并以某车为例，通过试验发现该车后排轰鸣音问题，利用CAE分析方法找到导致该轰鸣音问题的原因，提出在排气管中通道两侧安装加强板以增加局部刚度的几种NVH优化方案，通过CAE方法分析各种优化方案的动刚度和固有频率，最终确定最佳方案，较好的解决了后排轰鸣音问题。
关键词：动刚度；固有频率；轰鸣音
中图分类号：U464 文献标志码：A 文章编号：1005-2550（2014）03-0058-05
The Study of Improving Acceleration Booming Noise of Vehicle In Back Row Based on Dynamic Stiffness Analysis
ZHOU Quan， SHI Jian-peng， ZHAN Li-li， LIU Hao
（Dongfeng Motor Corporation Technical Center， Wuhan 430056， China）
Abstract： This paper first introduces the theory and calculation method of dynamic stiffness of single degree of freedom system with viscous damping， proposing the method of decreasing interior noise of vehicle by increasing the local structural stiffness， and taking a car as an example， at first finding booming noise in the back of car through the test， then using CAE method to find the causes of the booming noise， and proposing the scheme of NVH optimization to install strengthening plate to increase local stiffness of both sides of the exhaust pipe channel， analyzing dynamic stiffness and natural frequency of various optimization scheme， determine the optimal scheme， solves the problem of booming noise.
随着人们生活水平的提高，人们对于汽车的舒适性的要求越来越高，降低车内的振动和噪声成为国内外各整机厂提高汽车乘坐舒适性的主要方向。车内轰鸣音是车内噪声中比较常见的一种，解决车内轰鸣音的方法比较多，本文主要介绍了一种通过CAE分析手段和试验相结合的方法确定排气管中通道前后端加强板方案来解决后排轰鸣音问题，计算了各种NVH优化方案的动刚度和固有频率，并考虑成本、制造工艺及目标达成效果，选择最佳优化方案，较好的解决了车内后排轰鸣音问题。
7 结论及总结
（1）车身板件模态固有频率与车内声腔模态频率耦合极易产生严重的车内轰鸣音问题，尤其是在后排乘员处。
（2）通过加强车身局部结构，使局部固有频率同声腔模态避频能够较好的解决低频轰鸣音问题。
（3）通过CAE仿真分析方法和试验结合，互动的判断模型准确性和改善方案的有效性，可以快速的解决车内轰鸣音问题。
需要指出的是，加强板两端固定在中通道两侧，中间部分悬空无任何支撑，可能容易产生弯曲和扭转，对车身NVH性能会有一定影响，因此需要更好地设计板件的形状和安装方法，可以通过增加固定端后部的长度和设计加强中间段来解决该隐患。
参考文献：
[1]傅志方，华红星.模态分析理论与应用[M].上海：上海交通大学出版社，2000：3-11.
[2]东风汽车公司技术中心内部资料.endprint
摘 要：本文首先介绍了单自由度粘性阻尼系统动刚度理论和计算方法，提出通过增加结构局部刚度减少车内噪音的观点，并以某车为例，通过试验发现该车后排轰鸣音问题，利用CAE分析方法找到导致该轰鸣音问题的原因，提出在排气管中通道两侧安装加强板以增加局部刚度的几种NVH优化方案，通过CAE方法分析各种优化方案的动刚度和固有频率，最终确定最佳方案，较好的解决了后排轰鸣音问题。
关键词：动刚度；固有频率；轰鸣音
中图分类号：U464 文献标志码：A 文章编号：1005-2550（2014）03-0058-05
The Study of Improving Acceleration Booming Noise of Vehicle In Back Row Based on Dynamic Stiffness Analysis
ZHOU Quan， SHI Jian-peng， ZHAN Li-li， LIU Hao
（Dongfeng Motor Corporation Technical Center， Wuhan 430056， China）
Abstract： This paper first introduces the theory and calculation method of dynamic stiffness of single degree of freedom system with viscous damping， proposing the method of decreasing interior noise of vehicle by increasing the local structural stiffness， and taking a car as an example， at first finding booming noise in the back of car through the test， then using CAE method to find the causes of the booming noise， and proposing the scheme of NVH optimization to install strengthening plate to increase local stiffness of both sides of the exhaust pipe channel， analyzing dynamic stiffness and natural frequency of various optimization scheme， determine the optimal scheme， solves the problem of booming noise.
随着人们生活水平的提高，人们对于汽车的舒适性的要求越来越高，降低车内的振动和噪声成为国内外各整机厂提高汽车乘坐舒适性的主要方向。车内轰鸣音是车内噪声中比较常见的一种，解决车内轰鸣音的方法比较多，本文主要介绍了一种通过CAE分析手段和试验相结合的方法确定排气管中通道前后端加强板方案来解决后排轰鸣音问题，计算了各种NVH优化方案的动刚度和固有频率，并考虑成本、制造工艺及目标达成效果，选择最佳优化方案，较好的解决了车内后排轰鸣音问题。
7 结论及总结
（1）车身板件模态固有频率与车内声腔模态频率耦合极易产生严重的车内轰鸣音问题，尤其是在后排乘员处。
（2）通过加强车身局部结构，使局部固有频率同声腔模态避频能够较好的解决低频轰鸣音问题。
（3）通过CAE仿真分析方法和试验结合，互动的判断模型准确性和改善方案的有效性，可以快速的解决车内轰鸣音问题。
需要指出的是，加强板两端固定在中通道两侧，中间部分悬空无任何支撑，可能容易产生弯曲和扭转，对车身NVH性能会有一定影响，因此需要更好地设计板件的形状和安装方法，可以通过增加固定端后部的长度和设计加强中间段来解决该隐患。
参考文献：
[1]傅志方，华红星.模态分析理论与应用[M].上海：上海交通大学出版社，2000：3-11.
[2]东风汽车公司技术中心内部资料.endprint
