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车辆噪音与振动控制技术的创新应用车辆噪音与振动对于行驶中的车辆来说是无法避免的问题。
长期以来，人们一直致力于寻找有效的技术手段来减少车辆噪音和振动，以提高乘坐舒适性和行驶安全性。
随着科技的不断发展，车辆噪音与振动控制技术也得到了许多创新与应用。
一、创新技术——主动噪音与振动控制系统主动噪音与振动控制系统（Active Noise and Vibration Control System，简称ANVCS）是近年来出现的一项创新技术。
该系统通过利用传感器采集车辆的噪音与振动数据，并实时计算出控制策略，通过激励器向车辆施加抗振动和抗噪音信号，以减少车辆内部的噪音与振动。
主动噪音与振动控制系统的应用带来了显著的效果。
它可以实时监测车辆振动和噪音的变化，并根据实时数据进行调整，从而减少车内噪音和振动的幅度。
这种技术在提高驾驶舒适性的同时，也能够有效减轻驾驶员的疲劳感，提升驾驶安全性。
二、应用领域——高速铁路列车高速铁路列车作为现代城市交通的重要组成部分，其运行速度和乘坐舒适性一直是人们关注的焦点。
车辆噪音与振动对于高速铁路列车这种大型交通工具来说尤为重要，因为它们直接关系到乘客的乘坐体验和列车的安全性。
在高速铁路列车上，应用主动噪音与振动控制系统可以有效降低车辆的噪音和振动水平。
通过在车辆结构上安装传感器，并将采集的数据输入到ANVCS系统中，可以实时监测列车的振动和噪音变化，并根据数据进行控制。
这种技术的应用不仅提高了列车内部的安静程度，也改善了乘客的乘坐体验。
高速铁路列车上的噪音与振动控制技术还有其他创新应用。
例如，利用人工智能算法对列车的振动数据进行分析，可以预测列车的运行状态，及时发现问题并采取相应措施。
此外，还可以在列车车轮和轨道之间添加噪音阻抗材料，降低噪音的传播。
三、挑战与展望尽管车辆噪音与振动控制技术已经取得了长足的发展，但仍面临一些挑战。
首先，技术的成本问题是制约其应用的重要因素之一。
高精度的传感器和控制装置通常需要高昂的成本投入，限制了技术的推广应用。
车内噪声控制技术及发展趋势随着人们环保意识的日益增强，降低汽车噪声已成为群众最关心的问题之一。
我国在汽车工业发展规划中，已把改善汽车乘坐舒适性、降低车内噪声作为亟待解决的主要问题之一。
本文重点论述了车内噪声的主要来源以及传统车内噪声控制技术，并对车内噪声控制技术的发展趋势进行阐述。
标签：车内噪声；控制技术；发展趋势一、车内噪声的主要来源1.发动机噪声发动机噪声包括：发动机工作时产生的进气噪声、排气噪声、冷却风扇噪声、结构噪声等通过空气由车身的缝隙或孔、洞传播至车内而形成的车内噪声；由于发动机燃烧和惯性力矩引起的振动，通过发动机悬架和副车架传动车身，而引起车身弯曲振动、扭转振动等，同时也会引起板件及结构产生局部振动，进一步向车内辐射的中低频噪声。
2.底盘噪声底盘噪声主要包括：由于轮胎快速滚动对其周围空气形成扰动而产生的轮胎噪声；齿轮系啮合和振动而产生的变速器、驱动桥噪声；旋转和振动传递而产生的传动轴噪声；汽车高速行驶时，空气紊流对车身的激励造成高频振动，并在车内产生的高频噪声；汽车制动时产生的鸣叫声。
3.车身噪声及车内附属设备噪声车身噪声及车内附属设备噪声包括：由于车身的振动和空气与车身的冲击与摩擦而产生的噪声；空调机或暖风装置工作而产生的噪声。
这些噪声源所辐射的噪声，在车身周围空间形成一个不均匀的声场，并向车内传播。
二、传统车内噪声控制技术1.减弱或消除噪声源的噪声辐射降低汽车任何声源能量都有利于控制车内噪声，具体途径有：对发声部件采用消声器，对振动部件采用减振器；改善结构设计，降低产生噪声的激振力；采用改进密封元件，通过增加密封压力的方法来消除泄漏气流的间隙；改善车身形状设计，避免空气紊流造成车身高频振动，并在车内产生高频噪声。
2.隔绝声源、振源与车身间的传播途径（1）车身的隔振、隔声。
为控制车内噪声，一方面可以对发动机进行屏蔽，以改进发动机支承结构和性能，减少发动机振动和噪声的传播；另一方面，车身的隔声处理可以有效阻止轮胎噪声、传动系噪声等底盘噪声的传入。
科技资讯S I N &T NOLOGY I NFORM TI O N车内噪声主动控制技术现状及发展趋势钱燕（无锡职业技术学院江苏无锡214121）摘要：本文首先介绍了噪声主动控制技术在车内应用的发展历程，然后介绍我国开展车内噪声主动控制技术的一些研究，最后对车内噪声主动控制技术的未来作了展望。
关键词：主动控制车内噪声中图分类号：TB53文献标识码：A 文章编号：1672-3791(2008)01(c )-0004-021引言低频噪声是车辆舱室内部噪声的主要成分。
传统噪声控制技术，多采用阻尼比较大的材料，利用隔声、隔振，甚至重新进行结构设计来控制噪声，对一些车身结构的振动及其辐射的低频噪声仍无法得到有效控制。
而噪声主动控制(A c t i ve Noi s e Co nt r o l ，简称ANC)技术在消声机制、控制机理及系统研究和应用等方面，弥补了噪声被动控制的诸多不足，特别是在控制管道低频噪声中获得了良好的降噪效果，因而倍受噪声控制界的关注和重视。
2车内噪声主动控制技术的发展历程车内(封闭空间)噪声的主动控制技术最早出现在上世纪80年代。
英国I SVR 的Ne l s o n 等人在封闭空间有源消声理论研究和技术方面做了大量工作，研究了有源消声系统次级声源阵列和监测传声器的最优布放问题，并开始在飞机舱室和轿车车内进行自适应有源降噪研究。
1983年，挪威的T.Be r ge 在柴油车驾驶室内采用有源消声，取得了在着火频率处降噪15.7dB 的效果。
1984年,美国通用汽车公司的J.Os w a l d 提出了第一个主动控制系统，用自适应有源降噪方法对柴油车驾驶室进行研究。
系统由分立元件构成，采用发动机转速信号分频方法产生多阶正弦波参考信号，经过控制器进行调幅、倒相处理，反馈给次级电声系统，产生抵消处噪声的反噪声。
声学部分采用单次级源、单监测传声器。
实验结果表明，对由发动机几个低阶谐量引起的室内低频噪声降噪效果明显，可使谐阶噪声仅高出本底噪声(5～7)dB 。
汽车噪音控制技术及改进措施摘要：汽车噪音对人类健康和生活带来了不利影响。
因此，汽车噪音控制已成为当前的研究热点。
本文主要通过综述汽车噪音产生的原因、分类及其对人体健康带来的影响，并针对噪音产生问题提出了汽车噪音的控制技术和改进措施。
关键词：汽车噪音；原因；分类；控制技术；改进措施正文：一、汽车噪音产生的原因汽车噪音的产生主要包括以下几种原因：1、机械噪音：机械噪音主要是发动机、传动系统、制动系统等机械结构部位传出的噪音。
2、气动噪音：气动噪音主要是空气流经车辆表面时所产生的噪音。
例如车身风噪和摩擦噪音，以及速度与风阻的关系。
3、轮胎噪音：轮胎噪音主要是轮胎和道路之间的摩擦声和较高速度下轮胎形状所产生的噪音。
4、车内噪音：车内噪音主要是由发动机振动、气动噪音、轮胎噪音等产生的噪音进入车内，同时也包括了车内音响、空调等附属设备所产生的声音噪音等。
二、汽车噪音的分类汽车噪音可以按照来源、频率和时间等多个维度进行分类。
1、按来源分类：按来源分类，汽车噪音分为外部噪音和内部噪音两种。
外部噪音主要是路面、行驶速度以及空气动力学等因素所产生的噪音。
内部噪音主要是由于行驶过程中汽车机械结构部位振动、风阻以及车轮轮胎产生的噪音进入车厢内。
2、按频率分类：按频率分类，汽车噪音可以分为低频噪音和高频噪音两种。
低频噪音主要是指音频频率在20~150Hz间的噪音，由于具有强烈的穿透力，所以对人耳的刺激也较强。
高频噪音主要是指音频频率在1500~20000Hz之间的噪音，尤其是机械结构发出的高频噪音也具有一定的刺耳程度。
3、按时间分类:按时间分类，汽车噪音可分为固定时段噪音和非固定时段噪音两种。
固定时段噪音是指一段时间内噪音幅值不变的噪音，例如刹车、发动机瞬间启动等。
非固定时段噪音则是指变化的噪音，例如车速的变化所带来的汽车噪音的变化。
三、汽车噪音的控制技术为了降低汽车噪音，目前汽车行业采用了很多控制技术，这些控制技术主要包括以下几种：1、降噪板：降噪板通过减振材料吸收噪声能量，使得机械结构振动和噪声减少。
汽车噪声控制技术的最新进展与发展趋势摘要：对汽车噪声控制技术领域的最新进展及发展趋势进行综述,包括噪声控制技术在汽车新产品设计中的应用(整车级别的声学品质目标设定、系统和元件级别的声振特性目标设定)、NVH仿真分析的置信度、NVH虚拟环境技术、车辆噪声控制的材1噪声等,,要集中在低频。
对于这类噪声,特别是在20～200Hz的频段内,给人的主观感受是一种所谓的“轰鸣声”,即通常所说的“Booming”,能造成司乘人员强烈的不适感。
在如此低的频段内,常规的吸声降噪措施几乎无效。
目前,主动消声技术尚不成熟,由于其用做控制声源的大体积低频扬声器的空间布置受到限制,亦不能很好地实现工程应用。
事实上,对Booming的控制仍是目前世界性的难题。
?当前,同档次车型在常规性能方面的综合性价比越来越接近且均已达到较高水平,因此,提高车辆噪声控制水平已成为新的竞争焦点和技术发展方向。
在此背景下,车辆的NVH(Noise/Vibration/Harshness)性能正逐渐演变为重要的设计指标,这也是用户所关心的整车性能指标之一。
汽车噪声控制水平必将成为决定车型开发成功与否的不可或缺的重要因素之一,与之相关的分析、测试及材料技术等自然成为汽车2节,NVH?2.1整车级别的声学品质目标设定?按照新的设计理念,整车级别的声学品质应当既能够满足一般意义上的声学舒适性要求,又能够充分体现车型档次并强化品牌特色。
正如每个人都拥有自己特定的音质和音色一样,或委婉动听以体现其优雅性,或浑厚深沉以体现其尊贵性,或豪迈奔放以体现其充沛的动力性,等等。
具体处理时,往往可以从对照(竞争)车型的声学品质出发,“剔除”其中不满意的成分,然后再将其设定为新车型的声学品质目标。
?在这方面,近年来迅速发展起来的小波分析技术为问题的解决提供了有效手段。
国外已有汽车公司将小波变换用于冲击噪声特性的修改[9],其处理过程类似于经典的短时傅立叶变换,但却更为有效。
汽车噪声控制技术的最新进展与发展趋势汽车噪声控制技术是汽车工程领域的一个重要研究方向，它的目标是降低汽车行驶过程中所产生的噪声，提高驾乘的舒适性和安静性。
随着人们对汽车噪声环境的要求越来越高，汽车噪声控制技术也得到了极大的关注和发展。
本文将介绍汽车噪声控制技术的最新进展和发展趋势。
1. 监测与评价技术的进展汽车噪声的监测和评价是汽车噪声控制的基础，而传统的噪声监测和评价方法在准确性和实用性方面存在一定的局限性。
近年来，随着先进传感技术（如MEMS传感器）和信号分析算法的不断发展，汽车噪声监测和评价技术也取得了一定的进展。
目前，一些新型的噪声传感器和分析算法被广泛应用于汽车噪声控制中，提高了噪声监测和评价的准确性和可靠性。
2. 噪声源分析与建模技术的研究汽车噪声的产生源自于多个方面，包括发动机、车辆空气动力学、悬挂系统、排气系统等。
为了降低汽车的噪声水平，需要对这些噪声源进行详细的分析和建模。
近年来，噪声源分析与建模技术在汽车噪声控制中得到了广泛的应用。
一些先进的分析方法（如声源定位和声源分离技术）和建模方法被用于汽车噪声源的精确定位和定量化描述，为噪声源控制提供了重要的理论依据。
3. 声波传播与噪声路径分析技术的研究汽车噪声的传播路径复杂多样，包括车体结构传导、内饰传播、车窗传播等。
为了准确分析噪声传播路径和评估噪声的传播特性，需要开发一些先进的声波传播模型和噪声路径分析技术。
目前，一些先进的传声器技术和声学传播模型在汽车噪声控制中得到了应用，可以准确地模拟并分析噪声的传播过程，为进一步优化汽车噪声控制方案提供参考。
4. 主动噪声控制技术的研究主动噪声控制技术是一种通过在汽车内安装扬声器和微型传感器实时检测噪声，并发出与之相位相反的声波来实现噪声控制的技术。
这种技术可以有效地减小车内的噪声，提高驾乘的舒适性。
目前，一些研究机构和汽车制造商正在积极开发和改进主动噪声控制技术，希望能够将其应用到汽车中，实现主动噪声控制和消除。
汽车噪声控制技术的最新进展与发展趋势范文汽车噪声控制技术一直是汽车行业研究的重点之一，随着社会对环境保护的要求日益增加，汽车噪声控制技术的发展也变得愈发重要。
本文将从最新进展和发展趋势两个方面，介绍汽车噪声控制技术的现状和未来发展方向。
一、最新进展1. 发动机噪声控制技术发动机是汽车噪声的主要来源之一，为了减少发动机噪声的产生，研究人员提出了一系列的噪声控制技术。
其中，主要的技术包括发动机隔音罩的设计、减振器的应用和排气系统的优化等。
这些技术能够显著地降低发动机噪声的输出，并提高驾驶的舒适性。
2. 轮胎噪声控制技术与发动机噪声相比，轮胎噪声也是汽车噪声的一个主要来源。
近年来，研究人员通过改进轮胎的材料和结构，成功地减少了轮胎噪声的产生。
此外，一些先进的轮胎设计还可以通过减少胎面和道路之间的接触面积，降低轮胎噪声的传播，从而达到噪声控制的效果。
3. 隔音材料和结构的研究隔音材料和结构在汽车噪声控制中起到了关键的作用。
最新的研究表明，采用具有吸声效果的高分子材料和人工合成材料可以有效地减少汽车噪声的传播。
此外，结构上的优化设计，例如减震器的布置和隔音罩的设计，也可以显著提高汽车的噪声控制效果。
二、发展趋势1. 电动汽车的发展随着电动汽车的快速发展，电动汽车的噪声控制问题也越来越受到重视。
相比传统燃油汽车，电动汽车由于没有发动机的存在，噪声控制相对容易。
然而，电动汽车的电机和电池也会产生一定的噪声，因此，未来的研究重点将会放在电动汽车的噪声控制技术上。
2. 智能噪声控制技术的应用随着汽车智能化技术的不断发展，智能噪声控制技术也成为了研究的热点。
该技术通过采集噪声信号并进行实时处理，可以根据车辆的状态和驾驶者的需求自动调节噪声输出。
这种技术可以根据驾驶者的喜好和驾驶环境的变化，实现个性化的噪声控制效果。
3. 全面降噪的探索目前，汽车噪声控制技术主要侧重于特定噪声源的控制，如发动机噪声和轮胎噪声等。
然而，随着对汽车噪声污染要求的提高，全面降噪的技术将成为未来的发展方向。
车内噪声环境的发展动向一、低噪声对象、技术及轻量化（1）低噪声对象降低车内噪声，提高乘坐舒适性，通过实验、解析方法确定噪声产生的原因，并设定合理的结构。
即通过对噪声现象的定量化测试，研究车辆及构成部件的特性，借助模拟工具，以寻求最佳的结构状态，并将其反映到设计图纸上。
如图2-1所示。
图2-1 汽车噪声改进流程中的主观感受的定量化车辆构成部件的主要机械特征如下所示：构成要素的机械特征举例发动机：振动-噪声辐射特性悬置的振动隔断特性排气系统：振动-噪声辐射特性消声器的消声性能驱动系统：振动-噪声辐射特性啮合力扭转振动特性车身：振动-声学灵敏度隔声特性外部空气流动底盘：悬架的振动传递特性轮胎的振动传递特性轮胎胎纹噪声（2）降噪技术为了实现降低噪声的目的，正确查明振动噪声产生的原因所必需的技术是非常必要的。
查找振动噪声的激励源头、确定传递路径、确定噪声的辐射体等各种技术已经被开发出来。
首先，为了查找振动噪声的激励源，必须对振动噪声现象进行测试，并进行高精度的分析。
作为实验方法一种的模态分析，是通过灵敏度分析正确掌握振动现象，推定产生原因。
为了确保模拟的精度，解析所使用的模型必须进行验证。
模拟技术比有限元法（FEM）、边界元法（BEM）能够更有效地确定解决方案。
通过试制实物的小比例模型，以使问题再现，通过实验方法得到正确的答案。
随着制作模型技术的进步，这种方法被证明是非常有效的。
为了降低振动噪声，需要对各个部位的灵敏度进行分析，以寻找最佳的构造，另外，有着良好隔声效果的新型隔声材料（防振、隔声、吸声）也得到了广泛的应用，均能得到良好的降噪效果。
而振动噪声的主动控制技术，则彻底颠覆了传统的减振降噪方法和策略。
它是一种主动产生一种与原振动幅度相同而相位相反的附加振动，通过对原振动能量的衰减而实现降低振动的方法。
虽然存在成本高等问题，但均能显著地减振降噪。
（3）轻量化为了保护地球环境，减少燃料消耗的呼声越来越高，另外，减少机动车废气排放的需求也日趋紧迫。
( 安全论文 )单位：_________________________姓名：_________________________日期：_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改2021新版汽车噪声控制技术的最新进展与发展趋势Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.2021新版汽车噪声控制技术的最新进展与发展趋势摘要：对汽车噪声控制技术领域的最新进展及发展趋势进行综述,包括噪声控制技术在汽车新产品设计中的应用(整车级别的声学品质目标设定、系统和元件级别的声振特性目标设定)、NVH仿真分析的置信度、NVH虚拟环境技术、车辆噪声控制的材料及结构技术等相关主题。
关键词：汽车噪声控制技术趋势1前言近年来,随着发动机技术的突飞猛进,发动机噪声有较大幅度的降低。
发动机之外的其他噪声来源如传动系噪声、轮胎噪声、排气噪声以及车身壁板结构振动辐射噪声等,对车辆整体噪声的贡献份额相对增大,对它们实施控制的重要性也与发动机噪声控制同样重要。
车辆噪声控制问题的复杂程度剧增,主要体现在噪声控制方向的模糊性、广泛性,以及各类噪声来源与车辆整体噪声水平之间的弱相关性。
这里需要指出,由车身壁板结构振动辐射的噪声,在车内空间建立声场并与车身结构振动相耦合,其噪声能量主要集中在低频。
对于这类噪声,特别是在20～200Hz的频段内,给人的主观感受是一种所谓的“轰鸣声”,即通常所说的“Booming”,能造成司乘人员强烈的不适感。
在如此低的频段内,常规的吸声降噪措施几乎无效。
目前,主动消声技术尚不成熟,由于其用做控制声源的大体积低频扬声器的空间布置受到限制,亦不能很好地实现工程应用。
事实上,对Booming的控制仍是目前世界性的难题。
当前,同档次车型在常规性能方面的综合性价比越来越接近且均已达到较高水平,因此,提高车辆噪声控制水平已成为新的竞争焦点和技术发展方向。
在此背景下,车辆的NVH(Noise/Vibration/Harshness)性能正逐渐演变为重要的设计指标,这也是用户所关心的整车性能指标之一。
汽车噪声控制水平必将成为决定车型开发成功与否的不可或缺的重要因素之一,与之相关的分析、测试及材料技术等自然成为汽车工程领域关注的新焦点。
2噪声控制技术已应用在汽车新产品的设计阶段国外一些汽车公司已将噪声控制的理念和技术纳入到新车型设计流程的关键环节,例如概念设计、技术设计以及改进设计等阶段,以期从设计源头上确保车辆的NVH品质。
噪声控制技术应用于新产品的设计阶段,其主要技术环节亦按照内在的逻辑而构成相对规范化的技术流程,一般包括车辆声学品质目标设定、低噪声设计与优化、声学品质评价及设计验证等步骤。
当前,声学品质的目标设定已成为工程应用领域研究的新热点,具体又可分成如下2个层次。
2.1整车级别的声学品质目标设定按照新的设计理念,整车级别的声学品质应当既能够满足一般意义上的声学舒适性要求,又能够充分体现车型档次并强化品牌特色。
正如每个人都拥有自己特定的音质和音色一样,或委婉动听以体现其优雅性,或浑厚深沉以体现其尊贵性,或豪迈奔放以体现其充沛的动力性,等等。
具体处理时,往往可以从对照(竞争)车型的声学品质出发,“剔除”其中不满意的成分,然后再将其设定为新车型的声学品质目标。
在这方面,近年来迅速发展起来的小波分析技术为问题的解决提供了有效手段。
国外已有汽车公司将小波变换用于冲击噪声特性的修改[9],其处理过程类似于经典的短时傅立叶变换,但却更为有效。
2.2系统和元件级别的声振特性目标设定显而易见,系统和元件的声振特性必须服从于整车声学品质的总体目标要求。
这意味着,应当从整车声学品质出发,采用“自顶向下、层层分解”的方法来确定各个系统和元件应达到的声振特性目标要求———即“Cascade”,而仿真分析和最优化技术则是支持Cascade处理过程的有效手段。
噪声控制技术包含主动控制、被动控制两个方面,如何将其统一于汽车新产品的设计流程中,并与汽车结构的低噪声优化设计相结合,将成为进一步研究的方向,也预示着相关技术的发展趋势。
3仿真分析的置信度仍然是应用领域关注的重点3.1NVH是一个系统性问题现阶段,计算机仿真分析技术在汽车产品设计开发中的应用已相当普遍,然而,仿真分析的置信度一直是该技术应用中的“瓶颈”问题。
对于物理机理和数学模型高度复杂的车辆NVH性能,其仿真分析的置信度更是不易保证。
这主要因为:NVH是一个系统性的问题,涉及车辆多个系统的相互作用,问题的研究与解决依赖于声学、结构振动及系统动力学等多个学科中的深层知识。
同时,车辆行驶环境具有较大的随机性,其内在的有关结构、性能参数也具有一定的分散性和变异性,这些不确定性因素的存在使问题变得更加复杂。
另外,很多情况下用作仿真分析输入条件的基础性技术数据并不完备,这会对仿真分析的置信度产生致命影响。
3.2NVH性能仿真试验与分析工具当前,对于车辆NVH性能的仿真分析研究均十分重视其置信度的检验与提高。
一般认为,最具说服力的仿真分析置信度检验方式是分析与测试结果的一致性对比。
然而,测试结果本身也存在“置信度”的问题。
特别是声学测试,对于测试流程、条件及环境非常敏感,在很多情况下测试结果本身就具有较大的分散性,因而导致仿真分析置信度检验标准的缺失(不可靠)。
为扭转这种被动局面,国外已有研究者将重点转向“试验可靠性”的提高。
另一方面,当前应用领域出现了多种支持NVH仿真分析的CAE软件系统,如SYSNOISE、AUTOSEA等。
基于不同核心技术的软件系统,其处理问题的适用范围各有侧重。
为确保仿真分析的置信度,应充分考虑具体问题的特点而合理选择软件工具。
例如:声振耦合有限元技术主要适用于低频范围,是分析车内低频结构辐射噪声的有效工具;而统计能量法则更适合于模态密集的中、高频段噪声分析。
值得注意的是,为完善仿真分析所必需的基础数据条件,国外汽车工程界投入了不懈的努力,目前已有机构建立了车内噪声数据库系统,能够覆盖15种车型的典型行驶工况[16],从而有效地支持了仿真分析过程并有助于确保其置信度。
3.3NVH仿真分析的发展趋势为进一步从根本上提高NVH仿真分析的置信度,必须立足于有关理论及方法的创新,这也是仿真分析技术的发展趋势,其集中体现在如下4个方面。
a.多学科综合分析针对整车结构的多个系统,集成声学、结构振动及系统动力学理论,解析学科耦合关系,建立多学科综合的车辆NVH性能仿真分析模型,并进一步研制开发适用于工程领域的CAE软件系统;b.混合仿真针对仿真分析建模、求解、检验及修正的全过程,确定NVH仿真与试验流程的交互方式,建立分析与试验研究一体化的车辆NVH混合仿真模型,并研制开发相应的软件及试验支持系统;c.仿真分析输入条件反求以动力学系统的输入识别理论为基础,引入试验模态分析及KBE技术,通过简单的设计性试验以反求仿真分析的输入条件,同时确保其具有较高的精度,从而缓解仿真分析基础数据不完备的矛盾;d.不确定性影响因素分析揭示车辆内在结构、性能及使用环境中相关不确定性因素对其NVH性能的影响规律,预测在不确定性因素情况下的仿真分析置信度,并建立相应的评价准则。
4NVH虚拟环境技术进一步走向工程应用针对车辆NVH性能的CAE分析结果,已不仅局限于曲线、图表的形式。
借助于虚拟现实环境,可向有关技术、管理人员及最终用户提供身临其境般的听觉、触觉及视觉感受,从而能够在车型开发的早期阶段,先于样车的出现而切身体会其NVH性能,并据此进行主观、客观评价和改进设计方案。
这个在几年前提出的技术概念已成为现实,并在工程应用中不断完善,从而逐步走向成熟。
据报道,国外已有汽车公司研制出适合于工程应用的交互式NVH 性能模拟装置———NoViSim,可对由CAE模型预估及性能试验获得的车辆噪声、振动信号实施精确回放。
评价人员(技术人员、管理人员、用户等)首先设定被模拟车型的相关参数及载荷、路况等环境信息,然后在虚拟现实场景中对油门、制动、挡位等进行交互式操纵,获得关于噪声、振动信号的实时反馈与切身感受。
还可随时切换车型参数,以便针对不同车型进行性能对比。
该系统目前已被有关企业纳入其新品车型的设计开发流程,用于动力传动系统的声学品质目标设定以及概念设计虚拟样机NVH性能的主观评价[17]。
应用车辆NVH虚拟环境技术,可以在设计开发流程中逐步摆脱对物理样车的依赖,并最终实现“零样车”的NVH设计开发模式,从而大大缩短设计开发周期并降低费用。
除此之外,一方面,基于对测试环境的完全可控性,上述虚拟环境技术能够从根本上克服传统实车道路测试方式下的测试环境难以再现以及测试结果一致性较差的弱点；另一方面,较之传统的实车消声室内NVH测试评价方式,虚拟环境技术能够提供高度逼真且更为丰富的驾乘工况体验,由此可大大提高NVH评价结论的普适性与说服力,并可成为联系专业人员与用户的技术桥梁。
由于尚未实现商品化,迄今为止,类似于上述NoViSim的车辆NVH 性能模拟装置仅由个别企业研制并应用。
为使这项技术得到推广,实现其商品化是必由之路,这也是技术发展的客观要求与必然趋势。
5用于车辆噪声控制的材料及结构技术有所创新和发展迄今为止,阻尼、吸声材料及结构在汽车噪声控制领域获得了极为广泛的应用,例如:阻尼涂层、泡沫材料、约束层阻尼结构、内饰吸声表面以及最近出现的ABA隔热墙衬垫,等等。
这些已成为改善车辆NVH性能的最主要的工程处理手段。
传统的阻尼、吸声材料及结构普遍存在低频性能差、空间难以布局等弱点,限制了其在汽车上的有效使用。
因此,汽车噪声控制领域目前迫切需要能够克服上述弱点的新型材料及结构。
在这方面,非阻塞性粉体及颗粒阻尼结构(NOPD)是一项极具价值的新技术,其适用频带宽,可以不占用有空间,并且成本低廉。
为使该技术能够在汽车工程领域得到推广应用,目前需要通过进一步研究解决两方面的问题:一是对其阻尼作用机理的深入揭示,二是工程应用的指导性原则和技术规范,且后者更为迫切。
在噪声、振动的主动控制领域,压电材料体积小、质量轻、响应迅速,因而具有良好的工程应用前景。
目前,国外已有技术机构将压电陶瓷材料用于新型汽车消声器的研制开发,试图将压电材料制成传感器和激励器并集成于汽车相关构造当中,例如转向柱等,从而形成机敏结构。
现阶段,在汽车噪声控制领域,压电材料技术的应用研究多数还处在探索、试验及改进的阶段。
