楊國(guó)富_nvhd環(huán)境下基于spindle load的某車型路噪性能分析及優(yōu)化

1、Altair 2015 技術(shù)大會(huì)論文集 - 1 - NVHD 環(huán)境下 環(huán)境下基于 基于 Spindle Load 的某車型路噪 的某車型路噪性能 性能分析及優(yōu)化 分析及優(yōu)化 Analysis and Optimization of Vehicle Road Noise Performance Based on Spindle Load in the NVHD Environment 楊國(guó)富 呼華斌 郭志偉 劉顯臣 丁智 朱凌

2、 門永新 (吉利汽車研究院，杭州，310000) Yang Guofu, Hu Huabin, Guo Zhiwei, Liu Xianchen, Ding Zhi, Zhu Ling, Men Yongxin GEELY Automobile Research Institute, Hangzhou, 310000 摘 要: 在路噪分析中，通常采用提取車身與懸架連接點(diǎn)處的載荷的方法進(jìn)行車身結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，但不能對(duì)懸架系統(tǒng)的優(yōu)化提供幫助

3、。本文借助于 NVHD（NVH Director）搭建整車模型，基于 Spindle Load 的方法，提取基礎(chǔ)車型輪心處的載荷進(jìn)行路噪分析及懸架結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。結(jié)果表明，利用本方法可以實(shí)現(xiàn)在項(xiàng)目開發(fā)的早期進(jìn)行路噪性能的分析及優(yōu)化。 關(guān)鍵詞 關(guān)鍵詞: Spindle Load，路噪，傳遞路徑分析，超單元，NVHD Abstract: For road noise analysis, the method that gets loads b

4、etween body and suspension is usually used for body optimization, but it can’t offer help for the suspension optimization. In this paper, full vehicle is built in the NVHD （NVH Director） environment and spindle load meth

5、od that get load in the wheel center from the basic vehicle is used to road noise analysis and suspension optimization job. The result shows that spindle load can be used for the road noise analysis and suspension optimi

6、zation job. Keywords: Spindle Load, Road Noise, Transfer Path Analysis, Super Element, NVHD 1 概述 概述 路面振動(dòng)噪聲性能是消費(fèi)者最為關(guān)注的產(chǎn)品性能之一。在設(shè)計(jì)前期通過 CAE 技術(shù)對(duì)路噪的性能進(jìn)行前期把控，是解決路噪問題、提升產(chǎn)品品質(zhì)的最有效手段。常規(guī)的路噪分析往往是在樣車階段， 利用測(cè)試的方法提取車身與懸架連接位置的載荷數(shù)據(jù)， 用以優(yōu)化車身

7、噪聲傳遞性能。此時(shí)，由于懸架數(shù)據(jù)已基本凍結(jié)，難以對(duì)從地面?zhèn)鬟f到車身的載荷進(jìn)行優(yōu)化。本文采用 spindle load 的方法提取基礎(chǔ)車型輪心處的載荷， 作為新開發(fā)車型的激勵(lì)并利用 TPA分析的方法找出對(duì)路噪貢獻(xiàn)量較大的路徑。在項(xiàng)目開發(fā)前期，對(duì)懸架結(jié)構(gòu)進(jìn)行針對(duì) NVH 性Altair 2015 技術(shù)大會(huì)論文集 - 3 - 則共有 N=3*M 條路徑。對(duì)于某單一激勵(lì)源，若已知某一傳遞路徑 i 上的聲傳遞函數(shù)（ 頻響函數(shù)）和耦合激勵(lì)力，則該路

8、徑對(duì)目標(biāo)點(diǎn)噪聲的貢獻(xiàn)量可表示為： 𝑃𝑖 = 𝐻𝑖(ω) ? 𝐹𝑖(ω) (2) 式中，𝐻𝑖(ω) 是聲傳遞函數(shù)；𝐹𝑖(ω) 是激勵(lì)力的頻譜。 在線性系統(tǒng)的假設(shè)基礎(chǔ)上，總響應(yīng)可以認(rèn)為是各傳遞路徑貢獻(xiàn)量的矢量疊加： w

9、875;𝑠𝑡𝑟𝑢 = ∑ 𝐻𝑖(𝜔) ? 𝐹𝑖(𝜔) (3)𝑁𝑖=1通過公式（2）和（3）即可計(jì)算各路徑對(duì)車內(nèi)聲壓總響應(yīng)的貢獻(xiàn)情況。 1

10、.3 超單元方法 超單元方法 超單元分析是求解大型問題的有效手段， 它把整體結(jié)構(gòu)分化成多個(gè)子部件進(jìn)行分析， 即將結(jié)構(gòu)的特征矩陣(剛度、質(zhì)量等) 壓縮成一組主自由度，類似于子結(jié)構(gòu)法，但與之相比具有更強(qiáng)的功能且更易于使用。 在使用彈性結(jié)構(gòu)有限元模型時(shí)， 超單元法首先將各子結(jié)構(gòu)的內(nèi)域自由度縮聚到邊界自由度上，然后把這些消去內(nèi)域自由度的子結(jié)構(gòu)(即超單元)用有限元對(duì)接方式組合起來(lái)進(jìn)行求解。模態(tài)綜合超單元法基于精確動(dòng)力縮聚的變換矩陣，能夠得到精度很