電動(dòng)汽車車內(nèi)聲音模擬系統(tǒng)的技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-15 00:02
隨著電動(dòng)汽車的普及,各大主機(jī)廠及消費(fèi)者對(duì)電動(dòng)汽車NVH性能的要求也不斷提高,研究方向不斷向改善電動(dòng)汽車車內(nèi)駕乘舒適性與車內(nèi)聲學(xué)特性方面轉(zhuǎn)變,對(duì)電動(dòng)車進(jìn)行車內(nèi)聲品質(zhì)控制已經(jīng)成為研究的熱點(diǎn)。本文針對(duì)電動(dòng)汽車無明顯車輛行駛狀態(tài)聲音、車內(nèi)高頻電磁噪聲及路噪明顯等缺點(diǎn),提出了車內(nèi)聲音模擬系統(tǒng)概念,車內(nèi)聲音模擬系統(tǒng)具有以下特點(diǎn):系統(tǒng)合成的發(fā)動(dòng)機(jī)模擬音可以實(shí)時(shí)給予駕駛員車輛行駛狀況的聲音反饋;模擬音可以掩蔽電動(dòng)汽車車內(nèi)高頻的電磁噪聲、路噪,提高駕乘舒適性;經(jīng)過設(shè)計(jì)的模擬音具有聲音特性,進(jìn)而塑造品牌形象。針對(duì)上述特點(diǎn),本文提出車內(nèi)聲音模擬系統(tǒng)的技術(shù)路線,圍繞聲源優(yōu)化處理、控制算法模型設(shè)計(jì)兩大主線進(jìn)行。為了獲得聲源樣本,本文建立整車半消聲實(shí)驗(yàn)室聲源采集方案,在平穩(wěn)運(yùn)行工況下進(jìn)行內(nèi)燃機(jī)汽車內(nèi)聲音信號(hào)采集,采用運(yùn)行工況傳遞路徑分析(OTPA)方法對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)聲音進(jìn)行識(shí)取,對(duì)識(shí)取的發(fā)動(dòng)機(jī)聲音進(jìn)行截取、濾波、諧波階次優(yōu)化、重采樣等處理,使優(yōu)化設(shè)計(jì)后的聲源具有較好聲品質(zhì),通過評(píng)審團(tuán)在聲品質(zhì)評(píng)價(jià)間主觀評(píng)價(jià),對(duì)優(yōu)化處理后的平穩(wěn)聲源樣本進(jìn)行篩選、存儲(chǔ),進(jìn)而完成聲源樣本庫的建立;趦(yōu)化后的聲源樣本,結(jié)合電動(dòng)汽車車內(nèi)模擬音系...
【文章來源】:吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:97 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
急加速工況下三種電動(dòng)汽車內(nèi)部噪聲對(duì)模擬發(fā)聲系統(tǒng)的研究最終要通過聲品質(zhì)的評(píng)價(jià)進(jìn)行效果驗(yàn)證
(b)合成方式圖 1.2 一種發(fā)動(dòng)機(jī)聲音建模及合成方法enuit 和 Bray 將試驗(yàn)獲得的聲音樣本順序連接,來模擬發(fā)音,該研究方法基于大量聲音錄制試驗(yàn),在研究內(nèi)容中法,并且發(fā)聲效果不是很理想[13]。2006 年 Van Rensbur過對(duì)某轉(zhuǎn)速下的發(fā)動(dòng)機(jī)聲音進(jìn)行時(shí)域上的縮放、移調(diào)來2012 年 Zhekova 采用加伯變換等方法合成柴油發(fā)動(dòng)機(jī)怠的合成發(fā)動(dòng)機(jī)怠速聲音,但是在其他工況下并不適用[16]出的基音同步波形疊加算法(PSOLA),該算法將速度首先以基音周期標(biāo)記點(diǎn)為中心,將音頻信號(hào)劃分成多個(gè)重組來實(shí)現(xiàn)速度控制、通過重采樣實(shí)現(xiàn)音調(diào)控制。但是計(jì)算量大,很難實(shí)時(shí)應(yīng)用;第二基音周期標(biāo)記點(diǎn)不準(zhǔn)確。
圖 1.3 謝潑德變調(diào)原理示意圖粒子合成技術(shù)是將聲音切片成極短顆粒,使顆粒接近人耳聽覺辨識(shí)的極限,當(dāng)將些接近 60Hz 的聲音顆粒連續(xù)播放時(shí),人耳所感受到的聲音是連續(xù)的。但是這種方法要錄制相當(dāng)大量的聲源并進(jìn)行切割,聲音設(shè)計(jì)難度大導(dǎo)致播放效果一般。如今,有實(shí)力的車企都開始從“降低噪聲”向“聲品質(zhì)控制”轉(zhuǎn)變,對(duì)于行駛起無聲音反饋的電動(dòng)汽車來說,給電動(dòng)汽車加聲音已經(jīng)成為工程師的努力方向。國外的企和汽車零部件廠商已經(jīng)進(jìn)行這方面的研究,在一些概念車甚至量產(chǎn)車上已經(jīng)推出了關(guān)產(chǎn)品甚至投入使用。2009 年,奔馳就為其 Smart 電動(dòng)版加裝了發(fā)動(dòng)機(jī)模擬音,聲壓級(jí)甚至比普通的汽版的 Smart 還要高。2011 年,日產(chǎn)銷售最好的聆風(fēng)電動(dòng)汽車也采用了模擬音系統(tǒng)[19]。20年,寶馬先后為其推出的 M3、M4、M5 三款運(yùn)動(dòng)車型上安裝了一套主動(dòng)發(fā)聲系統(tǒng),統(tǒng)利用從 ECU 讀取的發(fā)動(dòng)機(jī)車速、功率等數(shù)據(jù)在車內(nèi)合成強(qiáng)烈的發(fā)動(dòng)機(jī)音效[20]。2013 年,以舒適安逸著稱的雷克薩斯,在 NX 車系中引入 Active Sound Control
本文編號(hào):3285162
【文章來源】:吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:97 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
急加速工況下三種電動(dòng)汽車內(nèi)部噪聲對(duì)模擬發(fā)聲系統(tǒng)的研究最終要通過聲品質(zhì)的評(píng)價(jià)進(jìn)行效果驗(yàn)證
(b)合成方式圖 1.2 一種發(fā)動(dòng)機(jī)聲音建模及合成方法enuit 和 Bray 將試驗(yàn)獲得的聲音樣本順序連接,來模擬發(fā)音,該研究方法基于大量聲音錄制試驗(yàn),在研究內(nèi)容中法,并且發(fā)聲效果不是很理想[13]。2006 年 Van Rensbur過對(duì)某轉(zhuǎn)速下的發(fā)動(dòng)機(jī)聲音進(jìn)行時(shí)域上的縮放、移調(diào)來2012 年 Zhekova 采用加伯變換等方法合成柴油發(fā)動(dòng)機(jī)怠的合成發(fā)動(dòng)機(jī)怠速聲音,但是在其他工況下并不適用[16]出的基音同步波形疊加算法(PSOLA),該算法將速度首先以基音周期標(biāo)記點(diǎn)為中心,將音頻信號(hào)劃分成多個(gè)重組來實(shí)現(xiàn)速度控制、通過重采樣實(shí)現(xiàn)音調(diào)控制。但是計(jì)算量大,很難實(shí)時(shí)應(yīng)用;第二基音周期標(biāo)記點(diǎn)不準(zhǔn)確。
圖 1.3 謝潑德變調(diào)原理示意圖粒子合成技術(shù)是將聲音切片成極短顆粒,使顆粒接近人耳聽覺辨識(shí)的極限,當(dāng)將些接近 60Hz 的聲音顆粒連續(xù)播放時(shí),人耳所感受到的聲音是連續(xù)的。但是這種方法要錄制相當(dāng)大量的聲源并進(jìn)行切割,聲音設(shè)計(jì)難度大導(dǎo)致播放效果一般。如今,有實(shí)力的車企都開始從“降低噪聲”向“聲品質(zhì)控制”轉(zhuǎn)變,對(duì)于行駛起無聲音反饋的電動(dòng)汽車來說,給電動(dòng)汽車加聲音已經(jīng)成為工程師的努力方向。國外的企和汽車零部件廠商已經(jīng)進(jìn)行這方面的研究,在一些概念車甚至量產(chǎn)車上已經(jīng)推出了關(guān)產(chǎn)品甚至投入使用。2009 年,奔馳就為其 Smart 電動(dòng)版加裝了發(fā)動(dòng)機(jī)模擬音,聲壓級(jí)甚至比普通的汽版的 Smart 還要高。2011 年,日產(chǎn)銷售最好的聆風(fēng)電動(dòng)汽車也采用了模擬音系統(tǒng)[19]。20年,寶馬先后為其推出的 M3、M4、M5 三款運(yùn)動(dòng)車型上安裝了一套主動(dòng)發(fā)聲系統(tǒng),統(tǒng)利用從 ECU 讀取的發(fā)動(dòng)機(jī)車速、功率等數(shù)據(jù)在車內(nèi)合成強(qiáng)烈的發(fā)動(dòng)機(jī)音效[20]。2013 年,以舒適安逸著稱的雷克薩斯,在 NX 車系中引入 Active Sound Control
本文編號(hào):3285162
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/qiche/3285162.html
最近更新
教材專著