【摘要】：隨著人們生活水平的提高,顧客對汽車的振動和噪聲特性提出了更高的要求。汽車車內(nèi)聲振水平的高低直接影響汽車乘坐舒適性好壞。在新車開發(fā)設(shè)計階段對車身聲振特性進行分析與優(yōu)化具有實用價值。本文主要應用有限元分析的方法,針對設(shè)計階段的某型電動車車內(nèi)低頻噪聲(20~200Hz)進行了預測,并利用板件聲學貢獻分析技術(shù)確定了對車內(nèi)噪聲影響較大的板件,并通過拓撲優(yōu)化主要板件上阻尼布置,取得了良好的降噪效果。首先應用有限元方法,基于HyperMesh軟件,建立了電動車白車身結(jié)構(gòu)有限元模型,并通過模態(tài)分析驗證了模型的準確性。同時在白車身模型的基礎(chǔ)上建立了封閉車身結(jié)構(gòu)有限元模型,計算了其結(jié)構(gòu)模態(tài)。然后基于耦合系統(tǒng)理論建立車身的聲-固耦合有限元模型,對耦合系統(tǒng)進行了模態(tài)分析和聲學響應分析,基于聲學響應分析結(jié)果,對參考點的峰值頻率處進行了車身板件聲學貢獻度分析,并據(jù)此分析找出影響參考點聲壓的主要板件——頂棚和前地板。最后對頂棚和前地板敷設(shè)自由阻尼,有效地降低了參考點的峰值聲壓。為了找出阻尼材料的最佳布置方案,減少阻尼材料使用量,通過OptiStruct對自由阻尼層進行了拓撲優(yōu)化。通過對比優(yōu)化前后的降噪效果,驗證了拓撲優(yōu)化后的阻尼布置方案,不僅保證了降噪效果,也減少了阻尼材料的使用量。
[Abstract]:With the improvement of people's living standards, customers put forward higher requirements for the vibration and noise characteristics of cars. The level of acoustic vibration in the car directly affects the ride comfort of the car. It is of practical value to analyze and optimize the acoustic and vibration characteristics of the car body in the development and design phase of the new car. In this paper, the finite element analysis method is mainly used to predict the internal low frequency noise (20~200Hz) of a certain type of electric vehicle in the design phase, and the plate parts which have a great influence on the interior noise are determined by using the acoustic contribution analysis technology of the plate, which has a great influence on the interior noise of an electric vehicle. Through the topology optimization of the damping arrangement on the main plate, the good noise reduction effect is obtained. Firstly, the finite element model of the body-in-white structure of electric vehicle is established by using the finite element method and based on HyperMesh software, and the veracity of the model is verified by modal analysis. At the same time, the finite element model of the closed body structure is established on the basis of the body-in-white model, and the structural modes are calculated. Then based on the coupling system theory, the acoustic-solid coupling finite element model of the vehicle body is established. The modal analysis and acoustic response analysis of the coupled system are carried out, and the acoustic response analysis results are based on the results of the acoustic response analysis. The acoustic contribution of the body panel at the peak frequency of the reference point is analyzed. Based on the analysis, the main plate-roof and front floor which influence the sound pressure of the reference point are found out. Finally, free damping is applied to the roof and the front floor, which effectively reduces the peak sound pressure of the reference point. In order to find out the optimal layout of damping material and reduce the amount of damping material, the topology optimization of free damping layer was carried out by OptiStruct. By comparing the noise reduction effect before and after optimization, the damping layout scheme after topology optimization is verified, which not only ensures the noise reduction effect, but also reduces the amount of damping material used.
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U461.4;U469.72

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