基于统计能量法的轻型客车降噪处理

汽车车外噪声预测的统计能量分析⽅法万⽅数据万⽅数据机械⼯程学报第４６卷第１０期能够向车外传递。

在距车⾝纵向对称⾯７．５ｍ处，建⽴了厚度为Ｏ．５ｍ的车外噪声预测声腔如图２所⽰。

图１轿车统计能量分析模型图２车外声腔３ＳＥＡ模型参数计算及测试３．１模态密度模型中较规则的平板和近似平板的曲⾯板均简化作为规则板件来处理，以计算其模态密度。

⼆维平板的模态密度Ａ⼑（⼚）２孟（５）式中４——平板⾯积Ｒ——截⾯回转半径ａ——纵波速对于难以⽤解析公式计算其模态密度的复杂结构⼦系统，采⽤导纳法对其进⾏模态密度测试，试验采⽤宽带⽩噪声信号激励，从⽽得到激励点的输⼊导纳⼑（功）：丝—Ｌ［２Ｒｅ［Ｙ］ｄｒｏ（７）７ｃｔｏ：⼀ｑ’１式中ｍ——⼦系统质量∞——ｌ／３倍频带中⼼圆频率上限伤——ｌ／３倍频带中⼼圆频率下限Ｒｅ［Ｙ］——输⼊导纳实部Ｒｅ［Ｙ】——导纳实部的空间平均试验测量前挡泥板、前门、前翼⼦板、前钟型座、后挡泥板和后门等复杂结构⼦系统的模态密度，其中左前门的模态密度如图３所⽰。

遑嚣鬈ｌ／３倍频带中⼼频率ｆ／Ｈｚ图３左前门⼦系统的模态密度３．２内损耗因⼦⼦结构ｆ的内损耗因⼦聃主要是由三种彼此独⽴的阻尼机理构成的碾２％＋％＋，‰（劲式中瑰——车⾝结构⼦系统本⾝材料内摩擦构成的结构损耗因⼦％——车⾝结构⼦系统振动声辐射阻尼形成的损耗因⼦‰——车⾝结构⼦系统边界连接阻尼构成的损耗因⼦车⾝结构材料的内摩擦损耗因⼦可从材料⼿册中查得，如：玻璃的结构损耗因⼦为ｌ×ｌ旷：钢的结构损耗因⼦为３×ｌ酽。

车⾝结构⼦系统的内部损耗因⼦通常受上述三个参数中的⼀个所⽀配。

如果结构的表⾯质量很⼤，⽽结合点处的边界连接损耗可以忽略不计，则结构的内部阻尼成为控制项。

当车⾝结构结合点处只有很少的能量损耗，声辐射阻尼在轻重量车⾝结构中起很重要的作⽤。

结构⼦系统的声辐射损耗因⼦荆＝型Ｆ（ｒｏ）＝型ｒｏＦ（ｒｏ）（６）式中、７～式中式中，（国）——激励点⼒的傅⾥叶变换ｖ（ｒ０１——激励点速度的傅⾥叶变换Ａ（ｒ０１——激励点加速度的傅⾥叶变换根据输⼊导纳进⽽得出模态密度％：丝（９）ｔｏｐ，岛——流体密度ｃ——声速仃——结构的辐射⽐成——结构的表⾯质量基于上述分析可见，简单车⾝结构⼦系统的内万⽅数据万⽅数据机械⼯程学报第４６卷第１０期右前钟型座、左后弹簧、左后阻尼减振器、右后弹簧和右后阻尼减振器，在６个连接点的被动侧分别安装⼀个加速度传感器，以测量路⾯对车⾝的激励。

基于统计能量法的邮轮舱室噪声预报与控制吴晓佳;温华兵;吴俊杰;李军;李晓亮【摘要】Based on the Statistical Energy Analysis (SEA), cabin noise prediction and control of cruise ships is studied. The main noise sources of the cruise ships, including airdynamic noise and structural noise generated by power equipment such as diesel engines, generators, propellers, air conditioners, fans and so on, are analyzed. Then, the SEA model of the cruise ships is built by using VA One software, and the noises of some important cabins, such as living and entertainment cabins and power equipment cabins, are predicted. The spectrums of noises in those cabins are obtained and compared with the limit value of IMO standard. The calculation results show that those cabins meet the requirements except the four-people living room. It is found that the noise and vibration of the air conditioner room in the upper layer has great influence on the living room by analyzing the main noise sources of the living room. Then, the different floating floors are applied to the air conditioner room to reduce the noise of the living room. Through the comparative analysis the floating floors No. 2 and No. 3 are found to have obvious effect of noise reduction on the living room. Finally, the acoustic characteristics of the floating floor with different thickness of mineral wool are studied and the optimal thickness is found.%基于统计能量分析法(Statistical Energy Analysis,SEA),对邮轮舱室噪声进行预报研究.首先分析邮轮的主要噪声源,包括柴油机、发电机组、螺旋桨、空调和风机等动力设备工作时产生的空气和结构噪声.然后利用VA One软件建立了邮轮全船的SEA仿真模型,对其动力设备舱室和生活娱乐舱室等典型舱室进行了噪声预报,得到了各舱室的噪声频谱图及总的声压级值,最后与IMO标准的限值进行比较.计算结果表明除四人间室外其他舱室均符合标准.分析四人间室的主要噪声来源,发现主要是上层的空调机室对其影响较大.提出对空调机室铺设不同结构类型的浮动地板来降低四人间室的噪声值,对比分析可得结构2 和结构3 降噪效果良好.最后研究了浮动地板不同厚度矿棉的声学特性,发现存在最优的厚度.【期刊名称】《噪声与振动控制》【年(卷),期】2019(039)001【总页数】6页(P89-93,191)【关键词】声学;邮轮;统计能量分析法;舱室噪声预报;浮动地板【作者】吴晓佳;温华兵;吴俊杰;李军;李晓亮【作者单位】江苏科技大学能源与动力学院, 江苏镇江 212003;江苏科技大学能源与动力学院, 江苏镇江 212003;江苏科技大学能源与动力学院, 江苏镇江212003;江苏科技大学能源与动力学院, 江苏镇江 212003;江苏科技大学能源与动力学院, 江苏镇江 212003【正文语种】中文【中图分类】TB533+.2由于近年来中国经济快速增长，让邮轮在国内市场有了广阔的发展前景。

2020年24期创新前沿科技创新与应用Technology Innovation and Application基于统计能量方法的电动汽车高频噪声分析*郝耀东1，2，李洪亮2，冷永刚1，顾灿松2，董俊红2（1.天津大学，天津300354；2.中国汽车技术研究中心有限公司，天津300300）引言伴随着全球能源（特别是石油资源）危机、环境污染问题的日益严重，在汽车行业政策的推动下，新能源汽车快速发展。

相对于传统的内燃机车，新能源汽车车内高频噪声问题更加突出。

没有了发动机噪声及其掩蔽效应，一些噪声源如电动机/发电机、其他电子器件及辅助设备所产生的噪声便凸显出来，虽然车内噪声整体水平低于传统内燃机车，但是电动汽车车内会产生大量的令人烦扰的高频噪声，给驾乘人员带来不一样的主观感受[1]。

因此，行业关注点向高频区域转移，针对车内高频噪声控制及优化技术日益引起各大汽车厂商、科研单位的重视。

车内声学性能是汽车舒适性最重要的组成部分之一，根据频率的高低，可以分为低频问题（20~200Hz ）、中频问题（200~500Hz ）和高频问题（>500Hz ）。

其中，不同于解决中低频问题的有限元方法和边界元方法，国际上普遍采用统计能量方法（SEA ）进行高频噪声问题的分析和计算。

统计能量分析（Statistical Energy Analysis ，SEA ）方法是目前解决高频噪声问题的一种有效方法[2-4]。

2001年，王震坡等人介绍了建立汽车SEA 模型的方法和国产，并对两款车型驾驶舱的噪声特性进行了预测和对比[5]。

2009年，吉林大学的王登峰[6]等人建立了某国产车型的SEA 模型，分析预测了车内噪声的1/3倍频程频谱，并与试验结果进行了比较。

贺岩松[7]等人研究了内损耗因子的变化对SEA 子系统间能量传递的影响，使用三种不同的方案添加阻尼材料，预测了驾驶员头部声腔声压级的变化趋势。

本文首先建立了整车统计能量模型，包括结构子系统、声腔子系统、声学包装以及子系统之间的连接。

基于统计能量分析方法的轿车车内噪声仿真研究
高吉强;靳晓雄;逯广大;吴颖江;单莘
【期刊名称】《汽车技术》
【年(卷),期】2009(000)006
【摘要】阐述了统计能量分析方法的基本理论,在此基础上建立了轿车的统计能量分析模型,并进行了仿真计算.从噪声影响因素、板件声辐射贡献以及传递路径3个方面对仿真结果进行了分析,找出了影响汽车噪声的主要因素和声辐射贡献最大的板件,并提出相关减振降噪措施.通过试验结果和仿真结果的比较,验证了统计能量分析方法在预测车内噪声方面的正确性.
【总页数】5页(P23-27)
【作者】高吉强;靳晓雄;逯广大;吴颖江;单莘
【作者单位】同济大学;同济大学;同济大学;同济大学;同济大学
【正文语种】中文
【中图分类】U467
【相关文献】
1.燃料电池轿车车内噪声仿真分析研究 [J], 冯青;芦勇;左曙光;陈有松
2.采用统计能量解析法(SEA)预测车内噪声的研究 [J], 阿久津勝則;向云
3.轿车车内噪声统计能量仿真与降噪方法研究 [J], 王岩松;鄢守礼;邱志
4.运用统计能量分析法进行轿车内室噪声的仿真 [J], 叶武平;易明;靳晓雄;丁玉兰
5.基于试验统计能量分析的高速列车车内噪声预测方法 [J], 张捷;姚丹;王瑞乾;肖新标
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统计能量分析法在汽车噪声控制中的应用摘要：统计能量分析方法在中高频段被广泛用于预测复杂结构的振动和噪声传递中，本文介绍了正在逐步推广和获得有效应用的统计能量分析法的基本理论，并参考相关资料，建立了用于汽车车内高频噪声分析的整车SEA模型，以及工程设计中车身子系统SEA模型，阐述了整车噪声传递路径分析方法的应用，最后验证了统计能量分析在汽车车内噪声性能设计中的适用性和准确性。

关键词：统计能量分析；损耗因子；噪声控制Abstract: Statistical energy analysis method is widely used to predict the vibration and noise of the complex structure in the high frequency. This paper introduced the basic theory of statistical energy analysis method which has been gradually promoted and has obtained the effective application. Besides, a car interior vehicle SEA model as well as the automobile body subsystem SEA model for high frequency noise analysis has been established by referring to related information. This paper expounds the application of the vehicle noise transfer path analysis method. Finally, he applicability and accuracy of statistical energy analysis in the design of vehicle interior noise performance was verified.Key words: Statistical energy analysis; loss factor; noise control1、引言随着汽车消费市场的需求越来越高和车辆设计技术的发展，车内噪声性能正逐步成为衡量乘用车质量及其档次的重要指标之一，对于高档及豪华车市场尤其如此。

基于统计能量分析法的汽车驾驶室风噪声研究的开题报告一、选题意义汽车驾驶室风噪声是影响驾驶舒适性和安全性的重要因素之一，同时也是影响汽车整体声学性能的关键问题。

为了提高汽车的市场竞争力和品牌形象，必须在车辆设计阶段对驾驶室风噪声进行充分的研究和分析，并采取相应的措施进行控制和降低。

目前，国内外研究者已经开展了许多有关汽车驾驶室风噪声的研究工作，其中，基于统计能量分析法的方法成为了一种重要的研究手段。

该方法通过对汽车驾驶室内部和外部噪声的采集、分析和计算，提取其中的能量分布和传递路径，从而识别出主要噪声源和传递途径。

然后，针对这些噪声源和传递途径，采取相应的控制措施来降低驾驶室风噪声的水平。

本研究旨在探索基于统计能量分析法的汽车驾驶室风噪声研究方法，通过对典型汽车驾驶室的测量和分析，识别出主要噪声源和传递途径，并探讨相应的控制措施。

同时，本研究还将对比不同风洞试验方法下的驾驶室噪声，为深入了解风洞气动噪声机理提供一定的参考。

二、研究内容和拟解决的问题本研究的内容主要包括以下几个方面：1.选取典型的轿车和轻客作为研究对象，建立驾驶室风噪声测试和分析的理论模型和实验方案。

2.通过实验测量和数据处理，识别出典型驾驶室内外噪声源和传递途径，分析其能量传递途径和能量分布情况。

3.针对主要的噪声源和传递途径，采取相应的控制措施，如改变车身外形、调整车门密封性、改进隔音材料等，降低驾驶室风噪声的水平。

4.比较不同风洞试验方法下的驾驶室噪声，探讨不同风洞试验方法对驾驶室噪声的影响，并研究风洞气动噪声的机理和控制方法。

本研究拟解决的主要问题包括以下几个方面：1.如何选取合适的试验方法和测试方案，保证测试数据的准确性和可靠性。

2.如何识别出驾驶室内外的主要噪声源和传递途径，并分析其能量传递途径和能量分布情况。

3.如何针对主要的噪声源和传递途径，采取相应的控制措施，降低驾驶室风噪声的水平。

4.如何比较不同风洞试验方法下的驾驶室噪声，探讨其影响因素，为进一步研究风洞气动噪声机理提供参考。

统计能量法预测铁路声屏障的降噪效果
王绍笳;高淑英
【期刊名称】《西南交通大学学报》
【年(卷),期】2001(036)006
【摘要】用统计能量分析(简称SEA)来预测铁路声屏障的降噪效果,并针对某一有声屏障的铁路段进行SEA建模.模型包含列车车体与声屏障之间的声空间以及声屏障2个子结构.计算结果与常用的经验计算方法的预测结果相近.
【总页数】3页(P645-647)
【作者】王绍笳;高淑英
【作者单位】西南交通大学应用力学与工程系,四川成都,610031;西南交通大学应用力学与工程系,四川成都,610031
【正文语种】中文
【中图分类】U270.1+6
【相关文献】
1.新建铁路邻近既有铁路的声屏障降噪效果研究 [J], 陈锋;廖建州;孟春晓;吕文婷;彭道平
2.基于Cadna/A的高速铁路单侧高层住宅声屏障降噪效果研究 [J], 杨忠平
3.高速铁路声屏障截面形式对轮轨区域噪声降噪效果影响研究 [J], 陈兴;伍向阳;尹皓;陆维姗
4.基于有限元-无限元法的高速铁路全封闭式声屏障降噪效果研究 [J], 潘晓岩
5.高速铁路声屏障降噪效果预测及其验证 [J], 周信;肖新标;何宾;张捷;赵悦;韩珈琪;金学松
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基于统计能量法的轻型客车降噪处理
金学之
【期刊名称】《客车技术与研究》
【年(卷),期】2011(000)006
【摘要】针对某轻型客车噪声较大的问题，尝试使用统计能量法进行能量流分析．找出对车内噪声贡献较大的部位，并采取较为经济的措施，得到良好的降噪效果。

【总页数】3页(P20-22)
【作者】金学之
【作者单位】江苏九龙汽车制造有限公司,江苏扬州225200
【正文语种】中文
【中图分类】U467.493
【相关文献】
1.基于有限元法对比的统计能量法研究 [J], 伍先俊;翁雪涛;朱石坚
2.基于统计能量法的邮轮舱室噪声预报与控制 [J], 吴晓佳;温华兵;吴俊杰;李军;李晓亮
3.基于统计能量法的三相感应电机定子振动建模研究 [J], 李旭涵;王星;王东;张贤彪
4.基于统计能量法的客滚船舱室降噪设计 [J], 汤伟民;林嘉欢;张俊
5.基于统计能量法的汽车渡轮舱室噪声预报与控制 [J], 张维英;王树祥;于欣;鲁继元
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降低轻型客车车内噪声的研究郑君峰;王强【摘要】为了解决某自主研发的轻型客车车内异响且噪声大等问题,通过频谱分析、频响函数等噪声振动分析方法进行了噪声源识别,发现其发动机的进气噪声和车身低频结构声是噪声的主要来源.针对进气噪声,设计了合适的1/4波长管,消除了共振频率噪声成分;针对结构噪声,调整了怠速转速,避开结构共振,从而降低了低频结构声.改进后实车验证表明,车内噪声声压级大幅降低,异响消除,声品质得到了显著改善.【期刊名称】《汽车技术》【年(卷),期】2015(000)012【总页数】5页(P8-11,48)【关键词】轻型客车;车内噪声;声源识别;共振消声;频谱分析【作者】郑君峰;王强【作者单位】康明斯(中国)投资有限公司;康明斯(中国)投资有限公司【正文语种】中文【中图分类】U467.4+93以某自主开发的轻型客车为例，针对存在的振动噪声问题进行了系统的测试和分析，研究了噪声源识别和各主要噪声源对整车噪声的影响。

根据研究结果采取了减振降噪措施，取得了理想效果。

汽车的噪声主要来源于发动机、传动系统、轮胎、车身和汽车附件等。

这些噪声源互相关联、互相影响，因此需要根据具体问题，设计相应的试验进行诊断和识别。

某自主开发的轻型客车存在车内噪声问题，所以首先需要进行噪声源识别，确定车内噪声的主要来源、噪声源引起噪声的机理及其传递路径。

噪声源识别的第一步,就是对车内噪声进行主观评价[1]。

噪声测试在平直道路上进行，变速器分别挂空挡和3挡，油门全开，发动机转速从低怠速到3 600 r/min。

主观感觉低怠速时车内振动较大，有耳膜压迫感；加速过程中声音的线性度不好，进气噪声很明显，且存在“突突”的车内异常噪声。

进行主观评价的同时采集了车内噪声，测试了驾驶员、中排乘客和后排乘客耳旁的噪声，并做了频谱分析。

图1为怠速时车内噪声的1/3倍频程图。

从图1可以看出，怠速时车内噪声高达60 dB（A），主要由500 Hz以下的中低频噪声主导，其中低频（25 Hz，点火频率）噪声很大，通常是由于整车隔振效果不好，传递较大的振动到车身，导致车内结构共鸣所致。

能量贡献率在定量分析车内噪声中的应用姚理国【摘要】介绍能量贡献率的概念与计算方法,计算分析某款大客车驱动桥引起的阶次噪声对总体噪声能量的贡献比例,然后设定车内噪声限值与改进目标,并评估其改进效果.【期刊名称】《客车技术与研究》【年(卷),期】2017(039)006【总页数】3页(P28-29,35)【关键词】车内噪声;能量贡献率;定量分析【作者】姚理国【作者单位】郑州宇通客车股份有限公司,郑州450016【正文语种】中文【中图分类】U467.4+93汽车的车内噪声水平是汽车品牌与品质的重要影响因素。

根据统计，在所有顾客不满意的问题中，约有1/3与汽车噪声有关。

车内噪声问题的处治非常复杂。

使用声学传感器采集噪声数据并开展频谱分析，然后对比汽车各零部件运转时的特征能够定性判断噪声源；为制定噪声治理目标，评价噪声改进的效果，需要定量计算噪声能量的变化。

笔者通过从事的噪声试验工作，总结出一种能量贡献率计算方法，能够定量计算单一或多个噪声源对整体噪声表现的贡献比，为制定改进目标与评估改进效果提供依据。

根据声学理论，声音是由不同频段声能量叠加合成的，而各频段噪声能量可以通过频谱分析求解。

在人耳听来，不同声音之所以存在大小、品质的不同，是因为不同频段、能量大小不同的声音引起的。

如低频段、能量较大的声音听起来较为沉闷，高频段、能量较大的声音听起来较为尖锐等。

因此，可以提出声音能量贡献率的概念，用于量化不同频段声音能量在全频段声音总能量中的比例[1]。

根据声学理论，声能量用声强I表示。

假设第i个频率段声能量为Ii，其能量贡献率用ηi表示，全频段总声能量为 I总。

则：ηi=Ii/I总×100% （1）在工程实际应用中，由于声强不易采集，NVH工程师一般采集声压级SPL，所以，可以根据声强I与声压p、声压级SPL之间的关系进行等效计算。

声强I与声压p之间存在如下关系：式中：ρc为特性阻抗，在常温常压下ρc为一个定值[2]。