CAE仿真技術(shù)在汽車(chē)NVH研究改進(jìn)乘坐舒適性中的應(yīng)用
在日常駕駛的過(guò)程中,我們更能感受到NVH給我們帶來(lái)的感受,怠速時(shí)的噪聲和震動(dòng)、加速時(shí)的噪聲和震動(dòng)、減速時(shí)的噪聲和震動(dòng)、高速時(shí)的風(fēng)噪、車(chē)的異響、啟動(dòng)和熄火時(shí)的噪聲和震動(dòng)、輪胎噪聲、通過(guò)噪聲,這些都是NVH對(duì)外的顯性表現(xiàn),一輛車(chē)開(kāi)起來(lái)舒不舒服,NVH性能占據(jù)半壁江山。
隨著消費(fèi)者對(duì)乘坐體驗(yàn)的要求越來(lái)越高,越來(lái)越看重汽車(chē)產(chǎn)品的舒適性即NVH性能,因此汽車(chē)開(kāi)發(fā)中也必不可少的要進(jìn)行NVH分析。
而汽車(chē)NVH分析則涉及到汽車(chē)在各級(jí)頻率的模態(tài)分析,不同路面工況激勵(lì)下的汽車(chē)振型,還有風(fēng)噪、發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲、輪胎噪聲等聲學(xué)研究,這些都離不開(kāi)CAE仿真分析。
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NVH包括:噪音(Noise)、振動(dòng)(Vibration)、tyrp.net平穩(wěn)(Harshness),即乘坐“舒適感”。車(chē)輛的NVH問(wèn)題是國(guó)際汽車(chē)業(yè)各大整車(chē)制造企業(yè)和零部件企業(yè)關(guān)注的問(wèn)題之一。這是衡量汽車(chē)制造質(zhì)量的一個(gè)綜合性問(wèn)題,它給汽車(chē)用戶的感受是最直接的。
有統(tǒng)計(jì)資料顯示,整車(chē)約有1/3的故障問(wèn)題是和車(chē)輛的NVH問(wèn)題有關(guān)系,而各大公司有近20%的研發(fā)費(fèi)用消耗在解決車(chē)輛的NVH問(wèn)題上。
NVH特性的研究不僅僅適用于整個(gè)汽車(chē)新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)過(guò)程,而且適用于改進(jìn)現(xiàn)有車(chē)型乘坐舒適性的研究。
汽車(chē)制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的噪聲嚴(yán)重影響了車(chē)室內(nèi)乘員的舒適性,實(shí)驗(yàn)證明制動(dòng)噪聲主要是由于制動(dòng)器摩擦元件磨損不均勻造成的,通過(guò)對(duì)制動(dòng)盤(pán)等元件進(jìn)行有限元分析以及它的磨損特性對(duì)產(chǎn)生噪聲的影響等問(wèn)題的研究,可以改善制動(dòng)工況下的整車(chē)NVH特性。
從NVH的觀點(diǎn)來(lái)看,汽車(chē)是一個(gè)由激勵(lì)源(發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、路面等)、振動(dòng)傳遞器(由懸掛系統(tǒng)、懸置系統(tǒng)和邊接件組成)和噪聲發(fā)射器(車(chē)身)組成的系統(tǒng)。
一般來(lái)說(shuō)整車(chē)NVH可細(xì)分為以下部分:
降低NVH的主要措施:
①降低NVH源頭處輸入的力
②提供隔離措施
③對(duì)車(chē)輛進(jìn)行模塊化管理
④節(jié)點(diǎn)安裝到位以及動(dòng)態(tài)減震等
有限元科技在為客戶進(jìn)行的CAE分析項(xiàng)目中,tyrp.net進(jìn)排氣系統(tǒng)是汽車(chē)噪聲的重要來(lái)源,采用Abaqus完全活順序聲固耦合分析,可以得到其中的聲壓分布,為發(fā)動(dòng)機(jī)的降噪設(shè)計(jì)提供依據(jù)。
降低NVH不只是噪聲或振動(dòng)的問(wèn)題,是一個(gè)系統(tǒng)性的問(wèn)題。例如汽車(chē)行駛時(shí)車(chē)廂噪聲大,查源頭在發(fā)動(dòng)機(jī),而這個(gè)噪聲問(wèn)題可能就涉及到三個(gè)部分,一個(gè)是發(fā)動(dòng)本身的噪聲大,一個(gè)是發(fā)動(dòng)機(jī)懸置部件減振效果差,一個(gè)是車(chē)身前圍和地板隔音技術(shù)不好。
汽車(chē)舒適度決定著對(duì)客戶的體驗(yàn)和購(gòu)買(mǎi)行為,對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)NVH、車(chē)身NVH、底盤(pán)NVH三大部分的CAE仿真分析,能幫助汽車(chē)行業(yè)客戶有效提高產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
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