LMS测试动力总成悬置系统振动与噪声的流程

LMS试验系统噪声测试
佚名
【期刊名称】《汽车制造业》
【年(卷),期】2008(000)023
【摘要】沃尔沃卡车公司的NVH专家特别关注如何减小包括发动机、进／排气系统、变速箱和传动装置等动力总成系统引起的噪声。

借助于LMS试验系统，沃尔沃卡车公司全面地分析并减少传动子系统对车外噪声的整体影响，以用于开发更安静的卡车、更高效的柴油机动力总成，同时能够满足严格的噪声法规要求。

【总页数】1页(P64)
【正文语种】中文
【中图分类】U469.72
【相关文献】
1.LMS测试系统在模态试验教学中的应用 [J], 靳畅;周鋐
2.基于LMS.AMESim的泵送系统液压元件建模与仿真试验 [J], 刘海明;白江坡;孟俊涛;高明
3.基于LMS系统的空调板模态仿真及试验联合应用研究 [J], 汪学岭;程熊;蒋忠城
4.LMS试验系统噪声测试 [J],
5.比利时LMS国际公司北京代表处 LMS Test．Lab新一代振动噪声集成试验分析系统 [J],
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动力总成悬置系统对车内振动和噪声影响研究作者：赵媛媛田伟丛张兴来源：《科学导报·学术》2019年第03期摘要：影响汽车乘坐舒适性的两个重要指标为车内振动和噪声。

动力总成工作时产生的激励经过悬置系统，传递到车内，引起车内振动和噪声。

动力总成悬置系统是汽车重要的隔振系统之一。

本文主要介绍了悬置系统对整车NVH性能影响，车内噪声及振动产生，悬置系统分析及测试方法悬置系统优化等研究。

关键词：车内振动；车内噪声；悬置；优化前言：汽车动力总成悬置系统的好坏将直接影响到汽车乘坐舒适性，良好的动力总成悬置系统可以减少振动向驾驶室的传递，从而降低车内振动和噪声的产生，提高汽车的NVH性能。

动力总成悬置系统对车内振动和噪声的影响研究是汽车减振降噪研究的重要环节之一。

1概述目前评价汽车乘坐舒适性的主要性能指标是NVH，它主要通过振动、噪声和声振粗糙度三方面来评价汽车的性能。

其中振动与噪声是最重要的两个指标。

驾驶室内的振动和噪声给乘客的感觉最直接。

振动和噪声不仅影响乘客的乘坐舒适性，造成驾驶员疲劳驾驶，还会影响驾驶员对汽车的操纵性和行驶平顺性等。

因此各大汽车企业和学者也逐渐将NVH性能的研究作为整车研究的重心之一。

动力总成通过弹性元件与车身连接的系统称为汽车的动力总成悬置系统，发动机工作时产生的周期性振动和路面产生的激振力，通过悬置系统和悬架系统传递到车身（车架），引起车内的振动和噪声，从而使驾驶员和乘客产生疲惫和不适。

2车内振动和噪声的产生2.1动力总成振动引起车内振动和噪声汽车怠速或低速行驶时，车内振动和噪声主要来源于动力总成，动力总成工作时产生的振动，经过悬置系统，传递到车身或车架，引起车身壁板振动，并向车内辐射噪声，从而产生车内振动和噪声；汽车高速行驶时，车内振动和噪声一部分来源于动力总成振动，另一部分来自于路面和外界环境的激励。

在有限元理论的基础上，通用汽车公司开始使用有限元分析软件NASTRAN 进行车内振动和噪声的研究，并取得了成功。

车载测试中的车辆悬挂系统测试指南车辆悬挂系统是整车中承受重力、减震、保持车身平衡的重要组成部分。

为了保证车辆悬挂系统的质量和性能，车载测试是必不可少的环节。

本文将为您介绍车载测试中的车辆悬挂系统测试指南，帮助您完成高质量的悬挂系统测试。

一、测试前准备在进行车辆悬挂系统测试之前，需要做好以下准备工作：1. 选择适当的测试场地：测试场地应具备较好的平整度和较低的杂音干扰，以确保测试结果的准确性。

2. 车辆检查：确保车辆悬挂系统的各个部件完好无损，如遇有疲劳或磨损的零部件，需及时更换。

3. 测试设备准备：准备好用于测试的专业设备，如测力计、运动学测试设备等。

二、测试内容车辆悬挂系统的测试内容包括以下几个方面：1. 驾驶稳定性测试：测试车辆在直线行驶、急加速、急刹车等各种情况下的稳定性表现，以评估悬挂系统对车身姿态的控制能力。

2. 减振性能测试：测试车辆在不同路况下的减震效果，包括悬挂系统对垂直振动和颠簸的控制能力。

3. 悬挂高度调整测试：测试车辆悬挂高度的调整范围和调整精度，以确保悬挂系统能够满足不同路况和使用要求的需要。

4. 悬挂系统部件耐久性测试：通过模拟实际使用条件下的振动和冲击，测试悬挂系统各个部件的耐久性和寿命。

5. 悬挂系统的噪声测试：测试车辆悬挂系统在不同工况下的噪声水平，以评估其舒适性和安静性能。

三、测试方法在进行车辆悬挂系统测试时可采用以下方法：1. 静态测试：利用专业设备对车辆进行静态测试，测量悬挂系统在静止状态下的刚性和弹性特性。

2. 动态测试：通过在不同路况下进行车辆行驶测试，测量悬挂系统在动态工况下的性能表现。

3. 模拟测试：借助虚拟仿真软件，模拟悬挂系统的工作状态，对其性能进行评估和优化。

四、测试数据分析完成车辆悬挂系统测试后，需要对测试数据进行分析，以获取有价值的结论。

数据分析可以采用以下方法：1. 数据统计：对测试过程中获得的原始数据进行整理和归类，绘制相应的图表和统计图，以便进行更直观的对比和分析。

基于LMS b的整车振动及声学响应分析邢玉涛李燕洪燕田冠男奇瑞汽车有限公司公用技术院CAE设计仿真和方法部摘要：本文介绍在整车开发过程中利用LMS b进行模态综合分析，计算整车模态及关键点传递函数，并在整车模态分析基础上结合试验测试结果预测分析地板、座椅导轨及方向盘的振动，利用LMS b声学模块计算车内驾驶员耳侧声压响应，为后期试验调校提供参考依据。

关键词：整车NVH；模态综合；振动噪声1.概述在现代汽车设计过程中，CAE分析起到越来越重要的作用，在汽车设计初期即可快速的取得结果，从而取代后期大量的试验，使得汽车设计周期大大缩短，降低研发成本。

而作为汽车性能重要指标的NVH在现代汽车市场中越来越受到人们的重视，也成为许多厂家核心竞争力的一部分，涉及车辆的振动噪声问题已经成为汽车技术领域的一个研究热点。

随着国内整机厂汽车CAE技术的成熟，利用CAE技术模拟汽车NVH问题已经不仅仅局限于零部件及子系统的模态，基于整车模型的整车振动和噪声响应的模拟预测技术也已经逐渐被掌握。

在设计的虚拟样机阶段即可预测振动噪声水平，以便及时的更改设计，达到可接受的振动噪声水平。

发动机是汽车主要的振动和噪声源。

发动机怠速时产生的振动与噪声水平是汽车用户对汽车NVH 性能的第一感觉。

本文运用LMS b 软件对由发动机怠速引起车内方向盘的振动及乘员耳旁的噪声分析进行方法研究。

2.整车模型的建立整车模型是一个复杂的系统，本文以目前公司正在研发的某款车型为例，构建整车模型。

所用整车模型节点有1,649,400个，单元有1,925,038个，包括Trimmedbody、前后悬、轮胎、动力总成及排气系统等。

由于模型庞大，直接建立整车模型进行模拟分析不但耗时巨大，而且不利于子系统模型的准确性判断。

因此，本文采用LMS.VirtualLab中的模态综合法进行计算，即先分系统计算模态，最后进行模态综合的方法分析整车振动和声学响应。

将整车模型分为Trimmedbody、前悬架、后悬架及动力总成和排气系统四个系统，其中转向系统包含在Trimmedbody中，以便转向杆与转向横拉杆之间MPC的建立。

第一步，开启服务器后，选择signature testing-advanced，打开测试软件第二步，打开软件后，选择新建工程按钮第三步，打开空白的工程后的页面如下第四步，进入channel setup 界面，开始设置通道一般情况下，tacho1设为转速信号通道，只需点选其前面单选框就可以，其他在后面的tracking setup里面设置。

噪声通道设为1-6，首先要把channelgroup选为acoustic。

然后，将每个点的位置用汉语拼音标注出来，如1通道为前面测点，写为qian，如此类推。

方向不用设置。

Inputmode选择为ICP.其余不用在这里改动，后面calibration过程会更改一写这里的参数。

其余7-16设为振动信号，振动为三向传感器，所以每个传感器有3个通道，三个振动测点共占用9个通道。

首先要把channelgroup选为vibration。

然后，将每个点的位置用汉语拼音标注出来，如7通道为前面油底壳1测点+x方向，写为油底壳1，direction选择+X,如此类推。

振动传感器的灵敏度系数直接通过输入的方式进行标定，单位为mv/g。

传感器类型选择ICP.设置完以上步骤的界面如下图所示。

第五步，进行声压传感器的标定。

具体设置为：单位：pa，频率：1000HZ, LEVEL: 94dB(rms),标定时间：10s。

然后，手持麦克风标定器将传感器夹持住后，点击界面的check，如果正常，点击start按钮开始标定，过程中，左侧窗口会出现信号曲线，稳定状态需要保持10s，方能完成标定，数值稳定后，如果两次标定结果相差小于2%，接受这个通道的标定数据，如果两次结果相差较大，需要重新检查标定。

第六步，设置转速跟踪转速跟踪主要设置两个参数，一是每转脉冲数，在楼下的电力测功机上引出的脉冲信号是720/转；二是促发电平，这个可以根据实时脉冲信号动态调节，以能够在全工况范围内测量出转速为准。

每转脉冲数的设定如果采用测功机信号需要将发动机和测功机转速比例考虑在内，比如发动机转速为3000，测功机转速为1000，则变速箱速比为3：1，此时需要将所设脉冲数量除以速比，即需要将脉冲数设为240。

基于LMS b的发动机尾吊客机的噪声与振动传递特性测量与分析摘要：大型客机的舱内噪声治理与控制是飞机设计一大难题，通过获得飞机各主要声源的传播机理，进行全尺寸噪声与振动传递特性分析是其中的关键技术之一。

本文介绍了基于互易性原理的大型客机噪声与振动传递特性测量与分析方法，利用LMS b、低体积声源及声压与加速度传感器，获得测试样机的噪声与振动频响函数（FRF）、幅值与相位传递函数及相干函数，分析发动机尾吊客机吊挂、机身结构、舱内设施与舱内空腔间的噪声与振动传递特性，验证了该方法在大型客机工程应用可行性。

关键词：噪声与振动；发动机尾吊；大型客机；传递函数1. 引言民用飞机的设计、研制与制造是大规模的系统集成型创新过程，是国家科技力量的集中体。

目前，大型客机项目作为国家重点专项已经进行全面研制阶段。

一方面，大型客机的安全性、可靠性要通过适航验证；另一方面，其经济性、舒适性更要经受商业运营的考验。

飞机舱内噪声环境作为客机舒适性的重要指标，在追求航空旅行人性化的今天，已经越来越受到人们关注。

劣质的飞机舱内声学环境更易使机务人员产生疲劳与注意力分散，产生安全隐患；过量的舱内噪声引来乘坐旅客的抱怨与投诉，削弱飞机制造商的核心竞争力，影响客机的商业运营。

为此，各大飞机制造商都相当关注飞机的舱内声学环境，设定飞机声学性能要求，控制与治理舱内噪声。

而从声学设计与降噪减振角度分析，获得飞机各主要声源的传播机理，进行全尺寸噪声与振动传递特性分析是综合治理飞机噪声、开展飞机声学设计的关键技术之一。

通过对噪声与振动传递路径分析（TPA），幅值与相位的传递函数（TF）识别，相干性函数（Coherence）的获取，得到机身结构与舱内声场间的传递特性，从传播途径上治理飞机的舱内噪声是行之有效的途径。

从噪声源角度分析，商用飞机的主要声源是发动机噪声，因此，发动机的布置，即发动机在飞机上的布局形式对舱内声学环境影响很大。

目前，尾吊与翼吊是大型客机发动机布置的两大主要形式。

LMS b Acoustics发动机与车内振动噪声仿真分析技术方案LMS国际公司北京代表处致：潍柴动力股份有限公司对于发动机制造商来说，如何准确的预测发动机的辐射噪声，一直以来都是一个非常关键的技术问题。

如果具备了噪声预测技术，就可以有效地降低发动机开发的成本，缩短开发周期，并且可以有效的保证发动机的辐射噪声水平。

发动机辐射噪声很长时间以来都是LMS关注的一个焦点。

LMS已开发了很多专用技术，比如网格粗糙化和声学传递向量（A TVs），改进了分析结果的品质，并且加快了分析过程。

LMS b 数字发动机声学的激励力可以用LMS b Motion 进行多体动力学仿真分析得到，也可以从外部程序的仿真计算得出，还能从试验测量数据中获取。

利用多体动力学载荷数据和结构模型，可以对多工况下的结构表面振动进行评估，进而预测结构的辐射噪声。

发动机结构辐射噪声预测的整个过程被模块化地分为几个阶段，在每个阶段里客户都可以对发动机的设计进行评估或改进，从而有效的控制发动机的辐射噪声水平。

结合贵单位的技术需求，我们提供一套“发动机声学仿真分析技术方案”，请您们审阅。

目录1.前言 (4)2.方案综述 (4)2.1.LMS声学解决方案概述 (4)2.2.LMS发动机噪声解决方案的独特性 (5)3.系统功能与组成 (6)3.1.耦合声学边界元Coupled Harmonic BEM (7)3.2.声学有限元Harmonic Acoustic FEM (8)3.3.耦合声学有限元Coupled Harmonic FEM ..................................... 错误!未定义书签。

3.4.声学无限元Acoustic I-FEM........................................................... 错误!未定义书签。

3.5.传递损失Transmission Loss ........................................................... 错误!未定义书签。

LMS测试动力总成悬置系统振动与噪声一．测试前期准备工作，如下表1。

表1. 测试前传感器的选取二．测试过程中注意事项A.注意悬上悬下点的选取，若取不对，悬上悬下点的加速度大致相等，隔振率为0。

B.贴传感器时避免高温件和旋转件，且线用扎带固定好，以防损坏传感器和线。

C.传感器方向应尽量与汽车坐标系一致（不要斜着贴传感器）。

D.应给传感器线留有活动的余量，尤其后拉杆运动量较大。

E.若电脑Measure界面上显示某三个通道超量程，应检查对应信号线与传感器和LMS的接口是否松动，。

F.试验前检查传感器是否松动或者脱落，且在测试过程过程中一定要通过LMS实时观测各个悬置主动端的加速度幅值、各个悬置的隔振率、各个悬置主动端X方向的加速度幅值，若传感器所测值太小，说明传感器脱落。

G.2WOT,3WOT,原地升速三种工况最后测，因为其振动最大，且测完一种工况，应停车冷却和检查传感器是否松动。

H.测AC ON 工况时，应等空调运转稳定（鼓风机噪声较大）再开始测。

I.补测时应同时补测悬上悬下作为一组，不能只补测悬上点或悬下点。

J.LMS测试模态时，需要对力信号加窗，并且注意力锤的锤头是否装反了（可以通过敲击物体观察力信号的大小判定）。

K.由于整车测试传感器连接线数目比较多，为了防止线之间相互扰乱，需要控制好传感器连接线与LMS通道之间的距离。

三．软件设置中注意事项A. 一定要勾选Overall和RMS值, 并设定分析阶次（2；4；6；8）。

B. LMS测试发动转速时，为了获得相对平稳的转速信号，可以将齿数设为在转速追踪项中设置跳跃57个齿（华晨鑫源测试时数值分别是1和34）。

C. LMS测试驾驶员右耳噪声时，需要对噪声信号进行A加权。

D. LMS测试若干组振动信号，通过比较若干组振动信号的相关性判定测试结果是否合理，判断传感器是否松动或脱落。

E. 怠速、Key on/off工况时间设定为20s，间隔0.2s（Key on/off工况不同组测试时，从点击测量到点火的时间要相近，并等待转速稳定后再熄灭发动机）；巡航工况时间设定20s，间隔0.5s；原地升速、2 Gear WOT、3Gear WOT 工况设定转速追踪（不用触发）分别设为600-5000rpm、1200-5000rpm、1500-5000rpm（若不小心设置成时间，则需要提取转速，再对时域后处理）。

基于LMS Test. Lab 的车内声振传递路径分析1 前言汽车噪声、振动及因其而引发的车辆乘坐舒适性问题，即NVH（Noise, Vibration & Harshness）问题，是衡量汽车产品质量的一个综合性问题。

它给用户的感受最直接，越来越影响到产品的美誉度和市场占有率，因此受到各大整车制造企业和零部件企业的普遍关。

汽车内部噪声和振动现象，往往是由多个激励，经由不同的传递路径抵达目标位置后叠加而成的。

当今汽车新产品研发过程中，为了进一步优化整车NVH 性能，往往要综合考虑各个激励和传递路径的情况，而传递路经分析（TPA，Transfer Path Analysis）就是一个行之有效的方法。

通过传递路径分析，确定各途径流入的激励能量在整个问题中所占的比例，找出传递途径上对车内噪声起主导作用的环节，通过控制这些主要环节，如使声源的强度，路径的声学灵敏度等参数在合理的范围里，以使车内噪声控制在预定的目标值内。

本文基于LMS SCANDAS MOBILE SCM05 便携式采集前端及LMS Test. lab 8A 软件对某国产轿车车内声振传递路径进行分析，得出分析结果并为进一步提高和改善整车NVH 性能奠定了基础。

2 车辆声振传递路径分析原理在工程振动噪声测试分析工作中，谱分析以及概率统计分析应用很多，但是都具有一个共同缺点，要求对比试验的条件和工况完全相同，否则无法进行对比。

同时，这样试验的工况十分复杂，要求处理的数据多，工作量非常大，而又很难用简单的图表全面地说明问题。

传递特性的分析能够很好地解决上面说的问题，其分析结果具有较好的可比性，为了取得结果，一般仅需选择一种工况进行试验就可以得到满意的结果。

由于传递特性分析具有这一突出的优点，在实际工程问题上应用很普遍，从而得到迅速的发展。

车内噪声总体上可分为结构声和空气声两种。

在结构声情况下，激励源和目标点分属于两个不同的系统，激励源一侧的结构称为主动方，目标点一侧的结构称为受动方，一般两者在分界处（可称之为耦合点）通过某种耦合元件连接起来，具体可表现为发动机、底盘部件在车身上的支撑、铰链及橡胶轴套等。