基于聲模態(tài)的客車車內(nèi)噪聲有源控制仿真研究.pdf

1、近年來，客車的乘坐舒適性受到業(yè)內(nèi)很多的關(guān)注，對(duì)降低車內(nèi)噪聲的研究已成為汽車研究的熱點(diǎn)。相對(duì)傳統(tǒng)的噪聲控制措施，有源降噪技術(shù)具有低頻控制更好、對(duì)汽車的結(jié)構(gòu)影響小等優(yōu)點(diǎn)。因此，采用有源噪聲控制方法控制車內(nèi)低頻噪聲具有重要的研究意義。
　　本文首先針對(duì)聲源特性改變對(duì)聲場(chǎng)影響的問題，采用依次改變聲源各參數(shù)特性的方法，對(duì)比分析聲場(chǎng)聲壓、相位以及聲場(chǎng)分布的變化，總結(jié)聲源特性對(duì)聲場(chǎng)的影響規(guī)律。其次針對(duì)客車車廂內(nèi)部低頻聲場(chǎng)，采用聲學(xué)模態(tài)分析的方法

2、，依據(jù)聲學(xué)響應(yīng)主導(dǎo)聲模態(tài)振型，分析客車共振頻率處噪聲空間分布，明確噪聲控制區(qū)域以及噪聲聲場(chǎng)特性。繼而針對(duì)次級(jí)聲源最優(yōu)布放問題，基于聲模態(tài)理論計(jì)算了虛擬發(fā)動(dòng)機(jī)聲輻射激勵(lì)下車內(nèi)低頻聲學(xué)響應(yīng)分布結(jié)果，結(jié)合空間聲勢(shì)能最小化準(zhǔn)則，推導(dǎo)出次級(jí)聲源位置、幅值以及相位對(duì)聲場(chǎng)特性的影響規(guī)律，并通過簡(jiǎn)化客車內(nèi)部聲腔有限元模型予以驗(yàn)證。依據(jù)此規(guī)律在模擬發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲場(chǎng)中，通過多點(diǎn)布放次級(jí)聲源，調(diào)整次級(jí)聲源個(gè)數(shù)、強(qiáng)度以及相位，比較控制后主導(dǎo)模態(tài)處聲能量強(qiáng)弱，提出次

3、級(jí)聲源布放優(yōu)化規(guī)律。
　　最后，對(duì)基于路面激勵(lì)下的客車車內(nèi)聲場(chǎng)進(jìn)行有源降噪控制的仿真研究：利用UG軟件建立客車車廂簡(jiǎn)化三維幾何模型，使用HyperMesh有限元前處理軟件對(duì)車廂結(jié)構(gòu)及內(nèi)部聲腔進(jìn)行離散，在車身四個(gè)懸置上止點(diǎn)加載白噪聲力激勵(lì)，用以模擬路面激勵(lì)，計(jì)算該激勵(lì)條件下的50Hz~200Hz頻率范圍內(nèi)車內(nèi)聲學(xué)響應(yīng)；針對(duì)響應(yīng)峰值，結(jié)合次級(jí)聲源布放規(guī)律多點(diǎn)布放次級(jí)聲源，使峰值頻率處車內(nèi)全空間聲能量降低，從而達(dá)到客車車內(nèi)有源噪聲控制的