輪胎與道路噪聲的模型建立及仿真分析.pdf

1、隨著城市的發(fā)展，交通噪聲已經(jīng)成為現(xiàn)代城市環(huán)境噪聲的主要噪聲源。由于交通噪聲的影響范圍廣，干擾時(shí)間長(zhǎng)，隨著機(jī)動(dòng)車(chē)輛數(shù)量的日益增多，其影響程度將日趨嚴(yán)重，成為城市環(huán)境公害之一。而汽車(chē)的噪聲是交通噪聲的主要來(lái)源，當(dāng)汽車(chē)車(chē)速超過(guò)70km/h時(shí)，輪胎噪聲便成為汽車(chē)噪聲的主要噪聲源。因此，輪胎噪聲的研究不但有深遠(yuǎn)的理論意義，而且具有很大的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。 輪胎降噪主要有兩種途徑：低噪聲輪胎設(shè)計(jì)和低噪聲路面設(shè)計(jì)。目前的研究一般只單方面考慮

2、路面紋理或輪胎花紋對(duì)輪胎噪聲的影響。然而，這些單方面的降噪理論難以解釋一些最新的研究結(jié)果。本文從系統(tǒng)學(xué)的角度出發(fā)，假設(shè)輪胎與路面之間存在著某種耦合關(guān)系，從而影響到噪聲大小的改變。因而提出了輪胎花紋與路面紋理“耦合”會(huì)對(duì)噪聲產(chǎn)生影響這一假設(shè)，并編寫(xiě)了輪胎噪聲仿真分析軟件對(duì)最簡(jiǎn)單的“紋理耦合”進(jìn)行驗(yàn)證，為后續(xù)的研究做鋪墊。論文在理論和實(shí)踐中的主要成果與特色如下： (1)分析了輪胎道路噪聲的發(fā)聲機(jī)理以及降噪方法，提出了輪胎道路“紋理耦

3、合”對(duì)噪聲會(huì)產(chǎn)生影響的假設(shè)； (2)論述了輪胎噪聲的常用分析手段以及評(píng)價(jià)方法。它們是我們?cè)谟?jì)算機(jī)仿真中判斷輪胎花紋噪聲大小的依據(jù)； (3)詳細(xì)研究和討論了幾個(gè)主要輪胎噪聲源的數(shù)學(xué)模型——花紋塊噪聲的數(shù)學(xué)模型、泵浦噪聲的數(shù)學(xué)模型和氣柱共鳴噪聲的數(shù)學(xué)模型； (4)編寫(xiě)了輪胎花紋噪聲的仿真軟件，并以此驗(yàn)證了最簡(jiǎn)單的紋理耦合的存在； (5)建立了道路噪聲的數(shù)學(xué)模型，并綜合考慮了輪胎與道路對(duì)噪聲的影響，引入復(fù)耦合因