本文關鍵詞：某轎車車身NVH性能分析與研究

  更多相關文章： 白車身 模態(tài)分析 頻率響應分析 動剛度 噪聲傳遞函數(shù) 多目標優(yōu)化

【摘要】：汽車NVH性能直接影響汽車的舒適性,是汽車品質的重要評價指標之一,同時也是汽車市場競爭力的主要影響因素之一。而車身作為整個汽車最基礎的系統(tǒng),對整車NVH性能至關重要。本文以某轎車白車身為研究對象,通過有限元方法對車身結構的靜態(tài)和動態(tài)特性做了全面的分析和研究,找出對車身NVH性能影響較大的結構不足之處。同時通過對車內聲學特性的分析,研究了車身結構對車內噪聲的影響。最后通過對車身結構進行優(yōu)化設計,改善了車身NVH性能。本論文的研究工作主要包括：(1)利用HyperMesh軟件建立車身有限元模型,對白車身結構模態(tài)性能和靜剛度性能進行仿真計算,初步了解車身的結構性能。通過有限元分析得出車身的一階扭轉頻率和彎曲剛度相比于同類型車身偏低,影響車身NVH性能,需要進行優(yōu)化改進。(2)采用頻率響應分析方法對車身的關鍵接附點的動剛度特性進行分析,了解這些關鍵點在外部激勵下的動態(tài)特性,找出動剛度不足的頻率,為后期的車身噪聲傳遞函數(shù)分析提供了邊界條件。(3)建立車身聲腔有限元模型和聲固耦合模型,并利用頻率響應分析得到的車身振動速度作為邊界條件,計算車身結構的輸入激勵與輸出聲壓之間的傳遞函數(shù)。同時對參考點處聲壓峰值進行板件貢獻度分析,了解車身結構的主要板件對車內聲學特性的影響。(4)介紹車身結構多目標優(yōu)化的流程和方法,通過Plackett-Burman試驗設計篩選出15個車身部件作為設計變量,并采用哈默斯雷試驗設計方法采集設計變量與各響應的樣本值。根據(jù)試驗設計結果建立車身各結構性能的Kriging近似模型,采用多目標遺傳算法進行優(yōu)化計算,得到滿足要求的Pareto前沿解集。最后通過仿真計算驗證了優(yōu)化方案的精確性。
【關鍵詞】：白車身 模態(tài)分析 頻率響應分析 動剛度 噪聲傳遞函數(shù) 多目標優(yōu)化
【學位授予單位】：合肥工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U463.82
【目錄】：

• 致謝7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-16
• 第一章 緒論16-21
• 1.1 課題研究背景與意義16-17
• 1.2 國內外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢17-20
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀17-18
• 1.2.2 國內研究現(xiàn)狀18-20
• 1.3 本文主要研究內容20-21
• 第二章 轎車白車身結構特性分析21-33
• 2.1 白車身有限元模型的建立21-22
• 2.2 白車身結構模態(tài)分析22-27
• 2.2.1 模態(tài)分析理論基礎22-25
• 2.2.2 白車身結構的模態(tài)計算25-26
• 2.2.3 白車身結構模態(tài)結果分析26-27
• 2.3 白車身靜剛度分析27-32
• 2.3.1 白車身彎曲剛度分析28-30
• 2.3.2 白車身扭轉剛度分析30-32
• 2.4 本章小結32-33
• 第三章 車身關鍵接附點原點動剛度分析33-45
• 3.1 原點動剛度理論33-35
• 3.1.1 動剛度的概念33
• 3.1.2 原點動剛度33-35
• 3.2 動剛度仿真分析35-40
• 3.2.1 頻響分析的基本理論35-36
• 3.2.2 車身關鍵接附點頻響分析計算36-40
• 3.3 動剛度試驗驗證40-43
• 3.3.1 試驗準備40-41
• 3.3.2 試驗過程41-42
• 3.3.3 試驗數(shù)據(jù)處理42-43
• 3.4 本章小結43-45
• 第四章 汽車車內聲學特性分析45-58
• 4.1 聲腔自由模態(tài)分析45-48
• 4.1.1 聲腔模態(tài)的定義45
• 4.1.2 聲腔模態(tài)的理論基礎45-46
• 4.1.3 建立車內聲腔有限元模型46-47
• 4.1.4 聲腔自由模態(tài)分析計算47-48
• 4.2 聲固耦合模型的建立48-49
• 4.2.1 聲固耦合理論48-49
• 4.2.2 耦合模型的建立49
• 4.3 車內噪聲傳遞函數(shù)分析49-53
• 4.3.1 聲壓參考點的選擇49-50
• 4.3.2 邊界條件的確定50
• 4.3.3 車內聲場分析50-53
• 4.4 車身板件貢獻度分析53-57
• 4.4.1 板件聲學貢獻度基本理論53-55
• 4.4.2 聲腔板塊劃分55-56
• 4.4.3 聲腔板塊貢獻量分析56-57
• 4.5 本章小結57-58
• 第五章 白車身結構優(yōu)化與改進58-78
• 5.1 車身結構多目標優(yōu)化理論基礎59-62
• 5.1.1 試驗設計方法59-60
• 5.1.2 近似模型的建立60-61
• 5.1.3 遺傳算法61-62
• 5.2 車身結構多目標優(yōu)化問題的建立及求解62-73
• 5.2.1 設計變量的選取62-65
• 5.2.2 試驗設計65-66
• 5.2.3 Kriging近似模型的建立66-69
• 5.2.4 車身結構多目標優(yōu)化求解69-73
• 5.3 多目標優(yōu)化方案驗證73-76
• 5.4 本章小結76-78
• 第六章 總結與展望78-80
• 6.1 總結78-79
• 6.2 展望79-80
• 參考文獻80-84
• 攻讀碩士學位期間的學術活動及成果情況84

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 肖平;胡靜麗;柳劍玲;;《汽車車身結構與設計》教學方法研究[J];學理論;2010年26期

2 張啟森;;淺談汽車車身材料的發(fā)展趨勢[J];汽車維修與保養(yǎng);2012年07期

3 黃天澤;陳樹年;;汽車車身索隱[J];湖南大學學報;1989年03期

4 張毅;向汽車車身用鋼輕量化邁進[J];上海鋼研;1996年01期

5 雷正保,鐘志華;汽車安全車身評定標準發(fā)展趨勢[J];上海汽車;1997年09期

6 朋希;;鋼鐵制造商擬開發(fā)超輕鋼汽車車身[J];現(xiàn)代家電;1997年02期

7 汪衛(wèi)東,康華平;世界汽車車身開發(fā)現(xiàn)狀及我們的對策[J];汽車科技;1998年06期

8 鮑曉沾;;現(xiàn)代汽車車身新技術[J];現(xiàn)代企業(yè)教育;2012年23期

9 潘林春;超輕鋼車身的設計和應用[J];上海汽車;2000年12期

10 江濤;車身實物模型的變遷與車身開發(fā)技術的發(fā)展[J];上海汽車;2000年12期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 胡平;;基于計算機仿真的汽車車身及零部件數(shù)字化設計方法[A];中國力學學會學術大會'2005論文摘要集（上）[C];2005年

2 徐建全;陳銘年;林大同;;汽車車身結構的接頭研究進展[A];福建省科協(xié)第四屆學術年會——提升福建制造業(yè)競爭力的戰(zhàn)略思考專題學術年會論文集[C];2004年

3 徐建全;陳銘年;林大同;;汽車車身結構的接頭研究進展[A];福建省科協(xié)第四屆學術年會提升福建制造業(yè)競爭力的戰(zhàn)略思考專題學術年會論文集[C];2004年

4 肖攀;周定陸;;基于臺架試驗方法的車身疲勞分析[A];“技術創(chuàng)新與核心能力建設”重慶汽車工程學會2006年會論文集[C];2006年

5 郎勇;;車身牽引裝置的設計[A];第九屆河南省汽車工程技術研討會論文集[C];2012年

6 蘭鳳崇;賴番結;陳吉清;馬聰承;;泡沫鋁復合板材料高剛度車身結構的基礎研究[A];面向未來的汽車與交通——2013中國汽車工程學會年會論文集精選[C];2013年

7 路洪洲;王文軍;王智文;郭愛民;路貴民;;基于輕量化的車身用鋼及鋁合金的競爭分析[A];2013中國汽車工程學會年會論文集[C];2013年

8 黃小平;;淺析車身幾種常見的固定頂蓋裝飾條的結構[A];自主創(chuàng)新、學術交流——第十屆河南省汽車工程科學技術研討會論文集[C];2013年

9 張正;;汽車車身裝焊夾具的協(xié)調性與統(tǒng)一性研究[A];面向21世紀的科技進步與社會經濟發(fā)展（下冊）[C];1999年

10 徐文忠;曾祥群;徐文壽;;一步法涂裝、制造玻璃鋼車身的研究[A];環(huán)保型涂料及涂裝技術研討會論文集[C];2000年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 本報記者 宋鳳珠;放棄車身開發(fā)就等于放棄汽車[N];中國汽車報;2002年

2 任秀平 譯;未來鋼質汽車——引領車身結構前沿創(chuàng)新[N];世界金屬導報;2012年

3 ;國際鋼協(xié):未來鋼質車身能減重39%[N];世界金屬導報;2013年

4 肖強;怎樣衡量汽車品質[N];溫州日報;2005年

5 記者 陳永杰;車身越重越安全？[N];北京科技報;2011年

6 張志勤 何立波 高真鳳;世界轎車車身高強度鋼應用進展[N];中國冶金報;2012年

7 小也;領馭2.0 MFI“走秀”京城[N];中華工商時報;2006年

8 孟巖 林元君;汽車安全的兩大誤區(qū)[N];經理日報;2005年

9 本報記者 黃震 王博;心向高處[N];當代汽車報;2006年

10 杜涼;概念車——別具匠心 獨具魅力[N];上�？萍紙�;2013年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 吳飛;汽車車身振動噪音控制混合數(shù)值方法研究[D];湖南大學;2015年

2 賀冠強;基于GPU和重分析的車身結構高效優(yōu)化方法[D];湖南大學;2015年

3 遲瑞豐;乘用車概念車身參數(shù)化設計、仿真、優(yōu)化一體化關鍵問題研究[D];吉林大學;2010年

4 曹友強;基于機敏約束阻尼的車身結構振動噪聲控制研究[D];重慶大學;2011年

5 左文杰;簡化車身框架結構建模與快速優(yōu)化研究[D];吉林大學;2010年

6 黃頎;汽車車身部件約束變體建模若干關鍵技術研究[D];吉林大學;2010年

7 劉波;知識驅動的車身結構設計方法研究及相關軟件開發(fā)[D];吉林大學;2007年

8 石琴;基于現(xiàn)代設計理論的車身結構設計方法研究[D];合肥工業(yè)大學;2006年

9 周云郊;鋼鋁混合材料車身結構輕量化設計關鍵問題與應用研究[D];華南理工大學;2011年

10 宋凱;汽車車身結構概念設計關鍵技術研究[D];湖南大學;2010年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 郭啟濤;某型防地雷車車身結構優(yōu)化設計研究[D];南京理工大學;2015年

2 湛璇;基于參數(shù)化方法的車身概念正碰模塊的正向設計與優(yōu)化研究[D];華南理工大學;2015年

3 張良;某乘用車車身聲振舒適性分析及優(yōu)化研究[D];西南交通大學;2015年

4 賀曉斌;大學生方程式賽車車身氣動造型的整體優(yōu)化設計[D];中北大學;2016年

5 周岐坤;某皮卡車身結構NVH性能仿真分析與控制[D];江蘇大學;2016年

6 白霜;基于CAE驅動的純電動中巴車身結構正向設計研究[D];吉林大學;2016年

7 張士展;基于PSI方法的多材料車身選材研究[D];吉林大學;2016年

8 唐子;前置后驅汽車傳動系與車身耦合振動機理研究[D];西南交通大學;2016年

9 周浩;全承載式客車車身結構優(yōu)化設計[D];鄭州大學;2016年

10 李新賢;輕質高強車體結構概念開發(fā)與優(yōu)化研究[D];華南理工大學;2016年

，

本文編號：943777